ÉCOLE NATIONALE VÉTÉRINAIRE D’ALFORT Année 2016 ÉTUDE EXPÉRIMENTALE DE LA PERTINENCE D'UN GEL THERMORÉVERSIBLE COMME NOUVELLE FORMULATION OPHTALMIQUE POUR LE TRAITEMENTS DES ULCÈRES CORNÉENS SUPERFICIELS DU LAPIN THÈSE Pour le DOCTORAT VÉTÉRINAIRE Présentée et soutenue publiquement devant LA FACULTÉ DE MÉDECINE DE CRÉTEIL le 07 janvier 2016 par Laëtitia, Danièle REDON Née le 31 août 1989 à Nogent sur Marne (Val de Marne) JURY Président : PR. DURAND-ZALESKI Professeur à la Faculté de Médecine de CRÉTEIL Membres Directeur : Dr PERROT Sébastien Maître de conférences à l'ENVA, unité de pharmacie et toxicologie. Co-directeur : Dr PIGNON Charly Praticien hospitalier à l'ENVA, service Nouveaux Animaux de Compagnie. Assesseur : Pr MOISSONNIER Pierre Professeur à l'ENVA, unité de pathologie chirurgicale. REMERCIEMENTS Au Professeur de la faculté de médecine de Créteil, Qui m'a fait l'honneur de présider mon jury de thèse. Hommage respectueux. Aux Docteurs Sébastien PERROT et Charly PIGNON, Qui ont dirigé puis corrigé mon travail. Pour avoir pensé à moi et m'avoir fait confiance pour ce sujet, Pour leur patience, leur disponibilité et leur rigueur. Sincères remerciements. Au Professeur Pierre MOISSONNIER, Pour avoir accepté de relire cette thèse, Pour son amitié, Sincères remerciements. A mes parents, mes sœurs, ma famille, mes amis, Baptiste chéri, Luigi, Pour votre soutien incontestable lors de ce travail, Mais aussi, et surtout, pour votre patience, votre présence et votre amour pendant toutes ces années d'études afin que j'exerce le métier qui me fait vibrer, Chaleureux et respectueux remerciements. Remerciements au Dr Adeline NOIRAULT, consœur et amie, pour son aide lors des essais expérimentaux et à Eric DEHAN pour le prêt de la lampe à fente. À ma famille, que j'aime. A mes chers Parents, MERCI. Je ne vous remercierai jamais assez de TOUT ce que vous avez fait pour moi car c'est vraiment TOUT ! Merci de m'avoir élevé ainsi (je pense que vous ne vous êtes pas trop mal sortis !), merci de m'avoir donné cette chance de devenir vétérinaire et presque vétérinaire de zoo ! On ne le dit jamais assez : je vous aime <3. À mes sœurs Iloue et Minouch chéries ! Amours et disputes, c'est notre secret ! Le votre est de trouver chaque année les cadeaux parfaits pour chacun, j'en suis toujours stupéfaite ! J'espère avoir été une bonne grande sœur. Quoiqu'il en soit, je serai toujours là pour vous. Je suis fière de vous et vous aime cœur 3 ! À ma mémé Michèle que j'aime. A mémé Marinette, je sens ton Bbbbisous d'où tu es. Tu me manques. A pépés Jeannot et René : je pense à vous. À mon évidence, Baptiste, mon âme sœur qui me soutient et supporte (!!) depuis le premier jour où nos regards se sont croisés au zoo de Vincennes. Merci pour ta douceur, ta folie, ton jaune, tes (mes ?) frontaux, merci pour toi tout simplement. Je t'aime (V !!), c'est toi. À mes amis, c'est un honneur que d'être votre amie Bruno, parce que même si tu as déjà lu tes remerciements à l'avance, que tu en veux d'autres et que tu ne veux qu'une ligne, et bien pour la peine j'en rajoute plusieurs ! Merci pour ce bout de chemin parcouru. Sincèrement, ne change pas. Et le clin d'œil (hahaha) : encore pleins d'histoire à raconter le père ;) ! Merci à ta famille. À Rafi, pour ces 10 ans d'amitié : champagne ??! Pour d'autres belles aventures comme au Togo. Pour d'autres baskets et soirée poker. Pour d’autres bains de minuit à Boulogne sur Mer en septembre lors de ton anniversaire ou dans la piscine pour le mien ! Merci l'ami. À Elodie, la maman de tous ces oiseaux et mammifères orphelins élevés avec talent et amour ! Merci pour tous ces beaux moments au bord de mer, ces violons sur le sable, ces midis bronzettes, ton amitié. Je te souhaite beaucoup de bonheur dans cette belle maisonnette ! À Mika, mon ange gardien ! Merci pour ton amitié, ton écoute, ton guacamole, tes photos, tes reptiles et tes amis ^^ À Alice lulu pour cette rencontre fuguasse en stage mais pour cette belle amitié depuis ! Aaaapppérooo saucisson s'il vous plait !! Merci pour ce bon temps passer ensemble. Au groupe des bombasses Amandine et Juliette. Rien à dire de plus que vous êtes géniale, que j'ai passé 2 superbes années avec vous et que vous me manquez ... Spéciale dédicace à Amandine la plus bombasse des bombasses des bombes atomiques ! J'en ai mis assez ?! À Touki, Oh oui oui ouiiiii ! Merci pour ton amitié passée et retrouvée (remerciement mis à jour ^^). Merci pour ta folie, tu m'avais manqué. A bientôt à Montpellier pour les soirées autour d'une poste de radio, pour mille cuisines, bricolage et découverte de la région. Bisous à K-one. À Pierre pour ta passion et ton investissement auprès des animaux avec ton travail. Eh on a dit doucement le travail ! Merci pour ton amitié sans faille, je sais que je peux compter sur toi. À Groues, folie et spontanéité ! Ce sont les mots qui te caractérisent ! Merci pour ton amitié et tous ces souvenirs : zoo by night, ascension de la tour, tiramisu aux fraises à 135 euros !... Je te souhaite de réussir. Au fait, y a pas une bouteille de rouge qui m'attend ?! À Adeline : qui aurait dit que 4 lapines, 8 yeux et un collyre pourrait donner lieu à une amitié ?! Merci pour ta contribution à ce projet, les photographies sont parfaites ! Merci aussi et surtout à ta gentillesse, ton accueil au zoo et chez toi lors de ce super stage :) À Clément parce que ça rime avec éléphants ! Nuits des étoiles, barbecue au bord de l'eau, voiture explosée (haha tu n'y échapperas pas !), que de bons souvenirs ! Merci pour ces rires mais aussi pour ton écoute (ou lecture de sms ^^). Tu es quelqu'un de bien, tu mérites le meilleur. À Olivier, spécialiste NAC ET imagerie (attention, ça ne rigole pas !), bougons à ces heures (surtout dans une certaine clinique pendant un certain stage!) et très drôles aux autres ! Merci pour la confiance que tu m'accordes ;) À Yann et Damien, mes acolytes de vacances :) Au groupe 7 pour ces rires et ces soirées grisby / raclettes / fondue ! Dudu si loin au Canada, Dédé, je t'appelle pour les vaches et les rennes, et les soirées chapeaux et piscine c'est ça ?, Chloé-choutte et Caro pouf-équine (vous l'avez cherché !), Alice, Charlotte, Myrtille, Marie, Justine. Alexandrine et Tonio, mes anciens de cœur, le plus beau de tous les couple, merci beaucoup pour cette adoption (!), pour votre savoir et votre gentillesse. Hâte de venir enfin vous voir dans votre chez vous ! Mais avant, un resto vous attend ;) À Poulotte et amie Bedu, la poulotte de mes rêves ! Merci pour ces moments passés ensemble et qui ne sont que le début. Caresses à Valine alias triangle ;) À mes mentors que je remercie et respecte. Charly, pour tout ton savoir sans faille transmis abondamment, ta gentillesse, ta patience et ta malice. Merci pour ces heures de partage en NAC mais aussi -et surtout ?!- en congrès ou en soirée ! Merci d'avoir cru en moi, j'espère en avoir été à la hauteur. Merci aux vétos de la ménagerie, Norin Chai, Muriel Khol et Aude Bourgeois pour cette chance inouïe de débuter en zoo ! À tous les vétérinaires qui chacun m'ont donné la chance de réussir : Thierry Petit, Antoine Leclerc, Alexis Maillot et Vanessa Alerte. À Pierre : merci pour ta gentillesse, ta pédagogie et tes encouragements. Tu es l'exception à la règle parmi ces chirurgiens ! À tous ceux que je n'ai pas cités mais qui sont dans mon cœur. Merci à vous tous d'avoir contribués à ce que je suis aujourd'hui. Vivez ! TABLES DES MATIERES TABLES DES MATIERES ........................................................................................................................................ 1 TABLE DES ILLUSTRATIONS.............................................................................................................................. 4 INTRODUCTION ......................................................................................................................................................... 7 PARTIE I : LES ULCÈRES CORNÉENS SUPERFICIELS CHEZ LE LAPIN ........ 9 1.1. ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE DE L'ŒIL DU LAPIN ....................................... 11 1.2. LES ULCÈRES CORNÉENS SUPERFICIELS CHEZ LE LAPIN ....................... 14 Etiologie ........................................................................................................................ 14 Examen clinique ............................................................................................................ 15 Diagnostic ..................................................................................................................... 15 Pronostic ....................................................................................................................... 15 1.3. MODALITÉS DE LA CICATRISATION CORNÉENNE CHEZ LE LAPIN ...... 16 1.3.1. Cicatrisation des lésions cornéennes superficielles ....................16 1.3.2. Cicatrisation des lésions cornéennes profondes ..........................16 1.3.3. Cicatrisation des lésions cornéennes perforantes .......................16 1.4. TRAITEMENT MÉDICAL DES ULCÈRES CORNÉENS ..................................... 17 1.4.1. Nettoyage et retrait de corps étrangers éventuels .......................17 1.4.2. Différentes formes pharmaceutiques utilisées en ophtalmologie pour les traitements oculaires ............................................17 1 1.4.3. Modalités de traitements ........................................................................18 Substituts de larmes ....................................................................................................... 18 Collyres mydriatiques cycloplégiques ............................................................................ 19 Collyre antibiotique ....................................................................................................... 19 Cicatrisants cornéens ..................................................................................................... 25 1.4.4. Nouvelle formulation: le gel thermoréversible .............................25 2. PARTIE II : ÉTUDE EXPERIMENTALE D'UN GEL THERMORÉVERSIBLE À BASE DE POLOXAMER 407 (P407) POUR LE TRAITEMENT DES ULCÈRES ...................................................................................27 2.1. MATÉRIEL ET MÉTHODES ....................................................................................... 29 2.1.1. Matériel ..........................................................................................................29 Fluorescéine 0,5 % collyre Boîte de 100 unidoses .......................................................... 29 VISKYAL ND ............................................................................................................... 29 VISKYAL ND à la fluorescéine .................................................................................... 29 Gel ophtalmique thermoréversible ................................................................................. 30 Gel ophtalmique thermoréversible à la fluorescéine ....................................................... 31 2.1.2. Animaux .........................................................................................................31 2.1.3. Examen clinique..........................................................................................32 Examen général ............................................................................................................. 32 Examen ophtalmologique .............................................................................................. 32 2.1.4. Protocole d’instillation ............................................................................33 2 2.2. EXPÉRIENCES ................................................................................................................ 33 2.2.1. Test de tolérance (annexes 1 et 2) ......................................................33 2.2.2. Test de diffusion et de rémanence ......................................................35 2.2.3. Méthode statistique ...................................................................................35 2.3. RÉSULTATS ..................................................................................................................... 36 2.3.1. Examens cliniques .....................................................................................36 2.3.2. Résultats test de tolérance .....................................................................36 2.3.3. Résultats test de diffusion et de rémanence. ..................................37 2.4. DISCUSSION .................................................................................................................... 38 Innocuité ....................................................................................................................... 38 Diffusion et rémanence .................................................................................................. 40 Applications potentielles ................................................................................................ 41 CONCLUSION............................................................................................................................................................. 43 BIBLIOGRAPHIE ..................................................................................................................................................... 47 Annexe ......................................................................................................................................................................... 55 3 TABLE DES ILLUSTRATIONS INDEX DES FIGURES Figure 1 : coupe semi-schématique de l'œil d'un lapin (DAVIS, 1929). ................................................ 11 Figure 2 : champs de vision du lapin (réalisation personnelle) ............................................................... 12 Figure 3 : phases du film lacrymal et glandes sécrétrices (CLERC, 1997). .......................................... 13 Figure 4 : coupe de la cornée (réalisation personnelle). .............................................................................. 13 Figure 5 : test à la fluorescéine positif sur un œil de lapin; la coloration verte correspond à un ulcère superficiel (service NAC, École Nationale Vétérinaire de Maisons Alfort). .......................... 15 Photographies 1 a, b, c et d : hyperhémie conjonctivale des yeux droits respectivement des lapines 3, 4, 5 et 7. ........................................................................................................................................................... 83 Photographies 2 a, b et c : œil droit de la lapine 1 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation de VISKYAL ND(œil témoin). ............................................................................................. 83 Photographies 3 a, b et c : œil gauche de la lapine 1 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du gel thermoréversible. ............................................................................................. 83 Photographies 4 a, b et c : œil droit de la lapine 2 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation de VISKYAL ND(œil témoin). ............................................................................................. 84 Photographies 5 a, b et c : œil gauche de la lapine 2 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du gel thermoréversible. ............................................................................................. 84 Photographies 6 a, b et c : œil droit de la lapine 6 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation de VISKYAL ND(œil témoin). ............................................................................................. 84 Photographies 7 a, b et c : œil gauche de la lapine 6 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du gel thermoréversible. ............................................................................................. 85 Photographies 8 a, b et c : œil droit de la lapine 8 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation de VISKYAL ND(œil témoin). .......................................................................................... 85 4 INDEX DES TABLEAUX Tableau 1 : collyres antibiotiques et antibactériens utilisables en première intention dans le traitement des kératites ulcéreuses et/ou infectieuses du lapin (DMV, 2014, ed. le point vétérinaire; RIVAL,1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994). .................................................................................................................................................................................................. 20 Tableau 2 : collyres antibiotiques et antibactériens utilisables en seconde intention dans le traitement des kératites ulcéreuses et/ou infectieuses du lapin (DMV, 2014, ed. le point vétérinaire; RIVAL,1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994). .................................................................................................................................................................................................. 21 Tableau 3 : pommades et gels ophtalmiques antibactériens et antibiotiques utilisables dans le traitement des kératites ulcéreuses et/ou infectieuses du Lapin (DMV, 2014, ed. le point vétérinaire; RIVAL,1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994). .................................................................................................................................................................................................. 23 Tableau 4 : détail des substances d'essai et des témoins utilisés dans chacun des deux tests. 33 Tableau 5 : résultats du test de tolérance de l'application du gel thermoréversible. .................... 36 Tableau 6 : résultats du test de diffusion de l'application du gel thermoréversible. ..................... 38 Tableau 7 : constantes physiologiques des lapines lors de l'examen clinique générale par rapport aux normes (QUINTON, 2003). ............................................................................................................... 79 5 INDEX DES ANNEXES Annexe 1 : ligne directrice OCDE pour les essais de produits chimiques; effet irritant/corrosif aigu sur les yeux, 2012. ................................................................................................................................................ 55 Annexe 2 : constantes physiologiques des lapines. ........................................................................................ 77 Annexe 3 : photographies des yeux des lapines réalisées lors du test de tolérance oculaire du gel thermoréversible. .................................................................................................................................................... 81 LISTE DES ABREVIATIONS AMM : autorisation de mise sur le marché BAK : chlorure de benzalkonium DMV : dictionnaire médical vétérinaire EDTA : ethylène diamine détra-Acétique IO : Irritation oculaire NAC : nouveaux animaux de compagnie ND : nom déposé 6 INTRODUCTION Le lapin domestique (Oryctolagus cuniculus), à l'origine élevé pour sa chair et fréquemment utilisé comme animal de laboratoire, est devenu au cours des dernières années un animal de compagnie à part entière. À ce titre, il se retrouve alors de plus en plus fréquemment au sein de la clientèle vétérinaire en tant que petit mammifère parmi les Nouveaux Animaux de Compagnie (NAC). L'enquête FACCO/TNS Sofres de 2012 estime à 2,66 millions le nombre de petits mammifères possédés en France soit 5,6% des foyers français; la part de lapins n'est pas détaillée. Si les conditions d’élevage et les pathologies spécifiques de ces NAC sont plutôt bien étudiées dans les milieux de la recherche, elles restent peu connues de la plupart des vétérinaires praticiens. Cette lacune, qui tend cependant à se combler, était en partie liée à la relative carence en articles dans la presse spécialisée ainsi qu’en formations spécialisées. Les ulcères cornéens ou kératites ulcéreuses sont caractérisés par une perte de substance plus ou moins importante des couches cornéennes, visibles après instillation de fluorescéine (LAFORGE, 1997). Affection très douloureuse, inquiétant les propriétaires, il s’agit d’une entité pathologique fréquente chez les lapins en consultation et constitue le premier motif de consultation en ophtalmologie : 1/3 des consultations en ophtalmologie chez les lapins (données du CHUVA sur ces 6 dernières années). Elle est de bon pronostic lorsqu'elle est traitée, mais s'aggrave très rapidement sinon. La forme galénique, aussi appelée forme pharmaceutique, d'un produit correspond à la forme physique (comprimé, goutte, sirop...) sous laquelle il sera administré (Pharmacopée européenne, 2013). A ce jour, quel que soit l'espèce, les formes galéniques ophtalmologiques pour le traitement des ulcères sont, soit des solutions liquides telles que le collyre, soit des liquides semi-solides comme la pommade et le gel. Par rapport aux liquides stricts, les liquides semi-solides augmentent le temps de résidence oculaire et la diffusion intracornéale 7 du ou des principes actifs par augmentation de la viscosité de la solution. Ils sont toutefois contraignants à l'application oculaire particulièrement chez le lapin à cause de leur viscosité. Une forme pharmaceutique intermédiaire ayant, à la fois la facilité d'application du collyre et, à la fois le temps important de résidence et de diffusion oculaire des pommades ou gel pourrait être intéressante à étudier. Cette étude se propose d’évaluer la pertinence d'une nouvelle forme pharmaceutique pour le traitement de ces ulcères cornéens superficiels chez le lapin : un gel thermoréversible. Cette réversibilité provient de l'excipient le poloxamer P407 qui compose le gel. Cet excipient a, en effet, pour propriété originale et intéressante d’être liquide à température ambiante (environ 25°C) et de se gélifier à plus haute température, soit au contact de l’œil du lapin, évaluée entre 31 et 32°C (SCHWARTZ, 1962). Aussi, à température ambiante, la solution est liquide et possède des caractéristiques d'un collyre. Son instillation est donc facilitée. À plus haute température, celle-ci devient plus visqueuse, se gélifie et a un aspect proche d'une pommade, semi-solide. Or une pommade possède un temps de contact plus grand qu'un liquide. Le temps de contact ou rémanence de ce gel thermoréversible serait plus important qu'un collyre, liquide. Ainsi, ce gel thermoréversible pourrait avoir une facilité d'utilisation par l'instillation de gouttes. Cette administration facile serait associée à une diminution de la fréquence d'administration grâce à une bonne rémanence cornéenne. Le traitement devenant alors moins contraignant pour le propriétaire, une meilleure observance serait réalisée. La première partie de ce travail traitera de l'entité pathologique que sont les ulcères cornéens superficiels du lapin, en détaillant l'ensemble des traitements et formulations existantes. La seconde partie de ce travail se consacrera à l’évaluation de la tolérance oculaire de cette nouvelle forme pharmaceutique ainsi qu’à l’évaluation de sa rémanence cornéenne. 8 PARTIE I : LES ULCÈRES CORNÉENS SUPERFICIELS CHEZ LE LAPIN 9 10 1.1. ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE DE L'ŒIL DU LAPIN L'œil du lapin est semblable à celui des autres mammifères. Il est constitué du globe oculaire et du nerf optique. Il est protégé par une paupière supérieure et une paupière inférieure ainsi qu'un troisième paupière ou membrane nictitante. Chez le lapin, cette dernière contient des fibres musculaires striées qu'il peut mobiliser volontairement. Le globe oculaire est formé de trois tuniques : une tunique fibreuse entourant l'œil, formée de la cornée, transparente, et de la sclère, opaque de couleur blanche; une tunique vasculaire se répartissant entre l'iris, les corps ciliaires et la choroïde, et enfin une tunique sensorielle : la rétine. L'humeur aqueuse, le cristallin et l'humeur vitrée constituent les milieux transparents internes à l'œil (figure 1). Figure 1 : coupe semi-schématique de l'œil d'un lapin (DAVIS, 1929). 11 La différence chez le lapin par rapport aux mammifères réside principalement dans le positionnement des yeux. Chez le lapin, ils sont latéraux assurant une vision périphérique importante jusqu'à 190° à l'aide de deux visions monoculaires qui se complètent (LE MEN, 2015; figure 2). Figure 2 : champs de vision du lapin (réalisation personnelle). La cornée, partie de l'œil qui nous intéresse ici, est une structure très fine, fibreuse et dense composée de 4 couches distinctives chez les lapins: une couche épithéliale kératinisée; un stroma séparé de l'épithélium par la membrane de Bowman; la membrane de Descemet et une couche unicellulaire d’endothélium. A la surface de l'épithélium kératinisé, se trouve un film lacrymal précornéen. Il participe à la protection, à la nutrition et au maintien de la transparence de la cornée. Maintenu en place par les microvillosités et microplis des cellules superficielles de l’épithélium antérieur, il est indispensable à cet épithélium dont il est physiologiquement indissociable. Ce film lacrymal est composé de trois phases (aqueuse, mucinique et lipidique) sécrétées par différentes glandes (figure 3). 12 Figure 3 : phases du film lacrymal et glandes sécrétrices (CLERC, 1997). Le rayon de courbure de la cornée est de 14 mm et est très proche de celui du globe oculaire conférant à l'œil du lapin un aspect proche de celui d'une sphère complète à la différence des autres mammifères (LE MEN, 2015). La cornée recouvre plus de 30% de la surface de l’œil du lapin. Par une telle surface exposée, la cornée est très susceptible aux traumatismes ou autres dommages, comme la déshydratation (figures 1 et 4). Figure 4 : coupe de la cornée (réalisation personnelle). 13 1.2. LES ULCÈRES CORNÉENS SUPERFICIELS CHEZ LE LAPIN Les ulcères cornéens ou kératites ulcéreuses consistent en une perte de substance plus ou moins importante des couches cornéennes. Un ulcère superficiel ne touche que la première couche de la cornée, l'épithélium (figure 4). Etiologie Plusieurs origines sont décrites : spontanée, traumatique, insuffisance de sécrétion lacrymale et infectieuse. Des ulcères spontanés ont été décrits expérimentalement avec une incidence de 0.3% (JEONG, 2005). Ils sont à relier à la lagophtalmie. Ceci correspond à une insuffisance de fermeture palpébrale. C'est une particularité physique des lapins dû à la forme bombée de leur œil. En clientèle, l’origine traumatique est la plus courante. Il peut s’agir d’un corps étranger, d’une mal-implantation ciliaire ou d’un distichiasis (CHAUDIEU, 1994). Un ulcère cornéen peut également être consécutif à une exposition anormale de la cornée. Parmi eux sont recensés les ulcères d'exposition. Il s'agit d'une exposition trop longue de la cornée à l'air, souvent lors d'anesthésie générale lorsque l'œil reste ouvert trop longtemps. Ils apparaissent suite à la dessiccation de la cornée. Ceci est accentué chez le lapin par rapport à d'autres espèces du fait de la lagophtalmie et donc de la surface importante de la cornée du lapin exposée à l’air ; la cornée est alors sujette et à la déshydratation et aux traumatismes. Elle provoque une exposition de la cornée ainsi que de la conjonctive et peut secondairement entrainer l’apparition d’ulcère cornéen superficiel (OKERMAN, 1994; BAGLE et LAVACH, 1995; BAUCK, 1989; KERN, 1989; FLECKNELL, 2000; ANDREW, 2002). Il a été démontré de plus que l'action d'anesthésiques généraux fragilisent cet épithélium cornéen (KERN, 1990; ANDREW, 2002). Tout comme chez les carnivores domestiques, mais plus rarement, les ulcères superficiels peuvent être imputables à un défaut de sécrétion du film lacrymal (ANDREW, 2002). Enfin une origine infectieuse sans traumatisme primaire due à Pseudmonas aeruginosa est décrite (KREGER, 1983). 14 Examen clinique Comme la cornée est très irriguée et innervée, la perte de substance liée à la formation d’un ulcère est douloureuse pour l'animal. Cliniquement, cet ulcère s'objective par un blépharospasme - l'animal a du mal à conserver l'œil ouvert-, une hyperhémie marquée des conjonctives - l'apparition de nombreux vaisseaux sanguins - qui se traduit par un œil rouge. Diagnostic Cette perte de substance est mise en évidence après instillation de fluorescéine (LAFORGE, 1997). En effet, l’épithélium cornéen normal ne retient pas la fluorescéine orange qui, par contre, se fixe sur le stroma en absence de l’épithélium sous forme de tâche verte visible à l’aide d'un ophtalmoscope muni d'un filtre bleu Ces colorations ponctiformes vertes correspondent aux ulcères cornéens superficiels (figure 5). Pronostic Les ulcères cornéens superficiels peuvent s'aggraver sans traitement et deviennent plus profonds et touchent le stroma. Ils deviennent alors perforants lorsqu'ils atteignent la membrane de Descemet. Figure 5 : test à la fluorescéine positif sur un œil de lapin; la coloration verte correspond à un ulcère superficiel (service NAC, École Nationale Vétérinaire de Maisons Alfort). 15 1.3. MODALITÉS DE LA CICATRISATION CORNÉENNE CHEZ LE LAPIN 1.3.1. Cicatrisation des lésions cornéennes superficielles La cicatrisation spontanée d'un ulcère cornée est possible. En raison de la vitesse de régénération cellulaire par migration et mitoses cellulaires de l'épithélium antérieur de la cornée chez le Lapin, seules 48 à 96 heures sont nécessaires pour recouvrir la membrane basale de l’épithélium antérieur de la cornée. Il faut ensuite sept jours pour établir les fines liaisons existant entre cette membrane basale et les cellules de l’épithélium antérieur (ICHIJIMA et al., 1993, KERN, 1990). Toutefois, de nombreuses surinfections peuvent compliquer la cicatrisation. 1.3.2. Cicatrisation des lésions cornéennes profondes Un comblement provisoire s'opère par glissement des cellules épithéliales des couches superficielles bordant les marges de l'ulcère. Puis, les kératoblastes migrent vers le foyer lésionnel. Ce type de cicatrisation est souvent accompagné d’une néovascularisation de la surface de la cornée. La cicatrisation des ulcères cornéens profonds, des descemetocœles et des pertes de substances cornéennes étendues aboutissent à une perte localisée de la transparence cornéenne qui apparait sous la forme de taches blanches opalescentes non évolutives. Les néo-vaisseaux cornéens restent fonctionnels pendant quelques semaines puis disparaissent partiellement. Seule leur trame peut persister sous la forme de "vaisseaux fantômes" (KERN, 1990; KIRSCHNER, 1997). 1.3.3. Cicatrisation des lésions cornéennes perforantes Elle est plus problématique car elle implique une réparation de l'épithélium postérieur de la cornée qui passe par un étalement et/ou une prolifération cellulaire. Chez le chien et le chat, seul l’étalement cellulaire peut permettre de combler l’espace vide lésionnel. Chez le lapin, par contre, ce phénomène est complété par une réelle prolifération cellulaire (KERN, 1989, 1990 et 1997; KIRSCHNER, 1997; FLECKNELL, 2000). 16 1.4. TRAITEMENT MÉDICAL DES ULCÈRES CORNÉENS 1.4.1. Nettoyage et retrait de corps étrangers éventuels Le traitement local commence par le retrait des corps étrangers cornéens superficiels non pénétrants repérés à l’aide d’un coton-tige imbibé d’une solution antiseptique stérile ou d’une pince. Un nettoyage de la surface cornéenne permet d’éliminer du foyer lésionnel les éventuels corps étrangers et tous les débris nécrotiques. Il est réalisé grâce à une solution de rinçage oculaire stérile de polyvidone iodée diluée au 1/50 par exemple (OKERMAN, 1994; KIRSCHNER, 1997). 1.4.2. Différentes formes pharmaceutiques utilisées en ophtalmologie pour les traitements oculaires Il existe 3 formes pharmaceutiques ou galéniques dans les traitements oculaires : les collyres, les pommades et les gels. La Pharmacopée Européenne 8ème édition définit ces 3 formes pharmaceutiques. Les collyres sont "des solutions, des émulsions ou des suspensions stériles, aqueuses ou huileuses, contenant une ou plusieurs substances actives et destinées à l’instillation oculaire". Ils sont utilisés dans le traitement des affections du segment antérieur de l’œil (la cornée, l’iris, l’humeur aqueuse et le cristallin). Ils peuvent être présentés en flacons multidoses, en monodoses ou en seringues. Les pommades sont "des préparations stériles semi solide destinées à être appliquées sur la conjonctive, contenant un ou plusieurs principes actifs dissous ou dispersés dans un excipient approprié. Les excipients couramment rencontrés sont la vaseline et la paraffine liquide". Enfin les gels sont "des pommades constituées par des liquides gélifiés à l’aide d’agents gélifiants appropriés comme par exemple le carbomère, le carbopol ou l'acide polyacrylique". Aucune spécialité ophtalmique commercialisée ne possède une autorisation de mise sur le marché (AMM) pour le lapin. Toutefois, la prescription hors AMM ou en respectant le principe de la cascade permet l'utilisation de l'ensemble des spécialités ophtalmologiques possédant une AMM pour les carnivores domestiques (ANSES). En effet, un dossier d’AMM est très onéreux. Aussi les laboratoires, pour des contraintes économiques de marché, dans la 17 majorité des cas, ne demandent l’AMM que pour l’espèce cible principale, chien et chat dans ce cas. Le vétérinaire doit prescrire en priorité un médicament vétérinaire autorisé (AMM) pour l'animal de l'espèce considérée et pour l'indication thérapeutique visée. S'il ne peut pas, il doit utiliser le principe de la "cascade" (article L. 5143-4 du code de la santé publique) : 1° Un médicament vétérinaire autorisé pour des animaux d'une autre espèce dans la même indication thérapeutique ou pour des animaux de la même espèce dans un indication thérapeutique différente; 2° Si le médicament mentionné au 1° n'existe pas, un médicament vétérinaire autorisé pour des animaux d'une autre espèce dans une indication thérapeutique différente ; 3° Si les médicaments mentionnés aux 1° et 2° n'existent pas, un médicament autorisé pour l'usage humain ou un médicament vétérinaire autorisé dans un autre Etat membre de l'UE; 4° À défaut des médicaments mentionnés aux 1°, 2° 3°, une préparation magistrale vétérinaire. 1.4.3. Modalités de traitements Le but du traitement d'un ulcère cornéen est de protéger et de nourrir la cornée abimée. Le traitement classique repose sur l'administration de substituts de larmes, d'antidouleurs locaux type collyres mydriatiques, d'une antibiothérapie locale et possiblement l'utilisation de collyres cicatrisants. Substituts de larmes Lors d'ulcère, la cornée perd sa capacité de rétention d'eau au niveau de la lésion. De plus, parmi les causes, le défaut de larme peut être responsable d'un ulcère. Ainsi un substitut de larme est nécessaire. Les collyres de larmes artificielles appliqués lors d'ulcères cornéens assurent une protection mécanique, contribuent à l’épithélialisation cornéenne et diminuent la douleur (OKERMAN, 1994: KIRSCHNER, 1997; SMITH et BURGMANN, 1997; RIVAL F, 1999). Il n'existe pas de spécialité vétérinaire. 18 Collyres mydriatiques cycloplégiques Les atteintes inflammatoires et traumatiques de la cornée induisent fréquemment une contracture des muscles du corps ciliaire et de l’iris, ce qui provoque l’apparition d’une douleur profonde. La pupille se contracte (myosis) entrainant une douleur. Par une action parasympatholytique, l’instillation d’un collyre cycloplégique inhibe la douleur due au spasme en provoquant la dilatation de la pupille (mydriase) ainsi qu'en entraînant un relâchement du muscle sphincter de la pupille et un blocage de la contraction du muscle ciliaire. Bien que ces derniers soient très peu développés chez le lapin, une partie de la douleur peut être ainsi levée. Seul le sulfate d’atropine (ATROPINE COLLYRE ND 0,3 %, 0,5 % ou 1 %) est utilisé en thérapeutique. Ils sont également utilisés lorsqu'une uvéite est associée à l'ulcère. Le traitement nécessite une administration très fréquente à savoir toutes les 2 heures pendant 24 heures maximum. Aucun effet systémique de l’administration en topique d’atropine n’a été démontré chez le lapin. Toutefois, afin d’éviter une réaction locale on privilégiera en première intention la concentration de 0,3 % en ATROPINE COLLYRE ND (RIVAL, 1999). Collyre antibiotique Dès la détection d'un ulcère, un traitement antibiotique local sera systématiquement entrepris. En effet, si la kératite infectieuse n’est pas la cause directe de l’ulcère, elle en est souvent la première conséquence. Une liste des principales molécules utilisables chez le lapin domestique ainsi que leur formulation pharmacologique est dressée dans les tableaux 1, 2 et 3. Ces données ont été synthétisées à partir d'ouvrages documentant les molécules à utiliser (RIVAL, 1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994) associés au dictionnaire des médicaments vétérinaire (DMV) 2014, ed. le point vétérinaire. En gras sont inscrits les médicaments vétérinaires. Parmi les antibiotiques représentés, les polypeptides et les aminosides dont la néomycine ou la gentamicine, notamment en raison de leur large spectre d’activité, occupent une grande place dans le traitement de première intention. La néomycine associée à la polymyxine B est souvent prescrite dans le traitement des ulcères cornéens des carnivores et s'utilise également chez les lapins. Chez le lapin, les concentrations supérieures à 0,3 % en gentamycine et son administration répétée ne sont pas conseillées par effet toxique sur 19 l’épithélium antérieur de la cornée (BRARD, 1985). La tobramycine fait également parti des antibiotiques couramment prescrit en première intention chez les carnivores domestiques; en revanche, l'acide fusidique s'applique plus spécifiquement lors de surinfection à Streptococus intermedius. Tableau 1 : collyres antibiotiques et antibactériens utilisables en première intention dans le traitement des kératites ulcéreuses et/ou infectieuses du lapin (DMV, 2014, ed. le point vétérinaire; RIVAL,1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994). MOLÉCULE FAMILLE NOM DÉPOSÉ SPECTRE POSOLOGIE Bactéricide, Gram +, Pseudomonas Ciprofloxacine Fluoroquinolo CILOXAN ND Norfloxacine nes CHIBROXINE ND Ofloxacine EXOCINE ND Aeruginosa, 1 gttes 3 fois /j Staphylococcus aureus pendant 8 jours et. Mycoplasmes. Résistance de Gram Bactéricide, Gram - Néomycine + Aminosides Polymyxine B Polypeptides TEVEMYXINE Polymixine ND quelques Gram + , 1-2 gttes 3-4 Pseudomona spp et fois /j pendant 8 Pasteurella Multocida jours - Bactériostatique, très large spectre, Gram -, peu de Oxytétracycline Tétracycline POSICYCLINE ND résistance, action sur INNOLYRE ND Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus spp. Chlamydophila spp.. 20 2 gttes 3-4 fois /j pendant 8 à 10 jours Bactéricide Gram -, Gram + aérobie, action sur Tobramycine Aminosides TOBREX ND Staphylococcus aureus 1-2 gttes 2-6 fois /j pendant 8 jours et Pseudomona spp, résistance à 1 gtt toutes les Pseudomonas heures dans les Aeruginosa et cas sévères Streptococcus sp Tableau 2 : collyres antibiotiques et antibactériens utilisables en seconde intention dans le traitement des kératites ulcéreuses et/ou infectieuses du lapin (DMV, 2014, ed. le point vétérinaire; RIVAL,1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994). MOLÉCULE FAMILLE NOM DÉPOSÉ SPECTRE POSOLOGIE Bactéricide, Gram +, action sur Streptococcus spp et Bacitracine Polypeptide BACITRACINE Thyrotricine ND collyre Staphylococcus spp, 2 gttes 3-6 fois résistance à /j pendant 8 à Pseudomonas 10 jours aeruginosa, pas d'action sur Pasteurelle spp et Pseudomonas spp. 21 Bactériostatique, très large spectre, action Chloramphénicol Phénicolés CEBENICOL ND collyre sur Pasteurella spp, 1 gtte q2h Staphylococcus spp. pendant 48h, Mycoplasmes, puis 3-4 fois/j Chlamydophila spp, pendant 5 à 7 résistance à jours Pseudomonas aeruginosa . Bactéricide GENTALLINE ND Gram -, Gram + collyre Gentamicine Aminosides aérobie, action sur OPHTAGRAM ND Staphylococcus Collyre 1-2 gttes 3 fois /j pendant 5-7 jours aureus et Pseudomona spp, résistance à Néomycine 1-2 gttes 3-6 OPHTALKAN Pseudomonas fois /j pendant ND collyre Aeruginosa et 8 jours Streptococcus sp Sulfacétamide (+Phényléphrine) Sulfamides SULFACOLLYRE ND collyre Bactériostatique, très 2 gttes 4-6 fois large spectre, action /j pendant 8 sur Chlamydophila spp 22 jours Tableau 3 : pommades et gels ophtalmiques antibactériens et antibiotiques utilisables dans le traitement des kératites ulcéreuses et/ou infectieuses du Lapin (DMV, 2014, ed. le point vétérinaire; RIVAL,1999; KIRSCHNER, 1997, HARKNESS et WAGNER, 1994; OKERMAN, 1994). MOLÉCULE FAMILLE NOM DÉPOSÉ SPECTRE POSOLOGIE Bactéricide, Streptococcus spp Acide fusidique Fusidanine ISATHAL ND gel Staphylococcus spp et 2 applications/j pendant 5 jours Chlamydophila spp. Bactériostatique, très large spectre, action Chloramphénicol LACRIBIOTIC sur Pasteurella spp, ND Pommade Staphylococcus spp. Phénicolés OPHTALON ND pommade Mycoplasmes, 2 applications/j Chlamydophila spp, pendant 8 jours résistance à Pseudomonas aeruginosa Bactéricide Gram - et + aérobie, Gentamicine SOLIGENTAL ND collyre action sur 3 applications/j Staphylococcus aureus pendant 6 jours et Pseudomona spp, Aminosides résistance à Pseudomonas Kanamycine STERIMYCINE Aeruginosa et 2 applications/j ND pommade Streptococcus sp pendant 8 jours 23 Bactériostatique, très large spectre, Gram -, action sur Oxytétracycline Tétracyclines POSICYCINE ND pommade Pseudomonas 2 applications/j aeruginosa, pendant 8 jours Staphylococcus spp. Chlamydophila spp., peu de résistance Bactéricide, Gram - Néomycine + Aminosides TEVEMYXINE quelques Gram + , 2 applications/j Polymyxine B Polypeptides ND pommade action sur pendant 5 jours Polymixine Pseudomona spp et Pasteurella Multocida Il semblerait par ailleurs que toute ulcération cornéenne, infectieuse ou non, puisse faire l’objet d’un traitement par voie générale à base de tétracyclines. Seules les tétracyclines de deuxième génération comme la doxycycline et la minocycline pénètrent efficacement dans l’œil mais leur utilisation n’est pas courante chez le lapin. La tétracycline et l’oxytétracycline ne pénètrent pas dans l’œil mais se retrouvent en concentration efficace dans la tunique conjonctive (ANDREW, 2002; LECKNELL, 2000 et HILLYER, 1997) . Plus que leur activité antibactérienne, c’est leur effet anticollagénase que l’on pourrait exploiter dans le traitement par voie générale des ulcères à Pseudomonas aeruginosa (KREGER, 1983). En effet, bien qu’inactive in vivo contre ce germe, la tétracycline injectée par voie intramusculaire chez le lapin à la dose de 50 mg/kg/24h diminue de façon significative l’incidence des perforations cornéennes dans un modèle expérimental d’étude de ce type de kératites (LEVY et KATZ, 1990). 24 Cicatrisants cornéens Ils constituent un vaste groupe hétérogène. Leur rôle réside dans l'apport de nutriments ou vitamines ainsi qu'un effet d'hydratation pour accélérer la cicatrisation de la cornée. Il regroupe les vitamines A (VITAMINE A DULCIS pommade ND ; VITAMINE A FAURE ND collyre), B6 (CYSTINE B6 ND), B12 (VITAMINE B12 DULCIS ND), C (VITAMINE C FAURE collyre 2 % ND), des anabolisants comme la nandrolone (KERATYL ND), des nucléosides (VITACIC collyre ND) et enfin des acides aminés (AMICIC ND ou NAC COLLYRE ND). 1.4.4. Nouvelle formulation: le gel thermoréversible Le poloxamer 407 (P407) est un copolymère formé de trois blocs : une chaine centrale hydrophobe de polyoxypropylène (PPO) et deux chaines latérales hydrophiles de polyoxyéthylène (PEO). Cette structure lui confère des propriétés de thermoréversion dont la phase de transition thermique dépend de sa concentration. De liquide à température ambiante, il se gélifie à température plus élevée. Lors d'une augmentation de température, les molécules de P407 s'agglomèrent en micelle. Ce phénomène est provoqué par la déshydratation des blocs hydrophobes PO. Puis les micelles s'agrègent entre elles; si la concentration en micelle est suffisante, elles forment alors un gel. Cette concentration nécessaire en P407 pour une thermoréversion "solution - gel" nécessaire est estimée entre 20 et 40% (LENAERTS, 1982; SCHMOLKA, 1972; LIU T. et CHU B., 2000;HU et al., 2011). Le poloxamer est biocompatible, faiblement toxique, pauvrement immunogène et stable (ROWE et al. 2013). Il est utilisé en pharmacie et constitue un bon véhicule pour la délivrance de médicament. Il a déjà été testé sous forme oral, transdermal, rectal et injectable, (BAICHELLO et al., 1999; RYU et al., 1999; SCHERLUND et al., 2000; AMIJI et al., 2002; ELKHAMEL, 2002; PILLAI et PANCHAGNULA, 2003; ; LIU et al., 2009; CESPI et al., 2014) dont intra-articulaire (ZHANG, 2002). La voie oculaire a été également testée pour des solutions de P407 en association avec deux hypotenseurs oculaires : la pilocarpine (DESAI et BLANCHARD, 2000; MIYAZAKI, 2001) et le timolol (EL-KAMEL, 2002) pour le traitement des glaucomes donnant des résultats satisfaisant mais peu différent d'un collyre habituel. L'utilisation du poloxamer P407 dans le traitement des ulcères cornéens comme substitut de larme ou en association avec une antibiothérapie n'a pas été réalisée. 25 Il existe de nombreux produits et formes pharmacologiques utilisables pour le traitement des ulcères cornéens superficiels du lapin. L'ensemble des produits utilisés couramment pour le traitement des ulcères de lapin cités précédemment n'existent aujourd'hui que sous forme de collyre ou de pommade. La forme gel est réservée à un seul antibiotique lors de surinfection spécifique. Ils possèdent leur propre temps de résidence appelé rémanence sur la cornée. Cette rémanence est une des conditions d'une bonne délivrance du produit au niveau de l'œil ou pénétration oculaire. A priori, pour un principe actif donné, la délivrance oculaire du produit sera plus grande si sa rémanence sur la cornée augmente. Aussi, la délivrance oculaire d'un produit est un réel défi. A ce jour, seulement 1 à 2% du principe actif est disponible dans l'œil pour une action thérapeutique, le reste étant drainé par le système des canaux nasolacrymaux ainsi que par d'autres barrières oculaires physiologiques (NORIAKI et al., 2015). La solution aujourd'hui pour traiter efficacement les ulcères cornéens superficiels est de pallier à cette rémanence -et donc délivrance- oculaire peu importante. Cette solution consiste en la répétition du traitement c'est-à-dire l'instillation répétée du produit. De nouvelles formulations semblent nécessaires pour répondre à cette problématique. 26 2. PARTIE II : ÉTUDE EXPERIMENTALE D'UN GEL THERMORÉVERSIBLE À BASE DE POLOXAMER 407 (P407) POUR LE TRAITEMENT DES ULCÈRES 27 28 Cette deuxième partie se propose d'évaluer la capacité d'un gel thermoréversible comme formulation ophtalmologique. Dans un premier temps, sa tolérance oculaire sera évaluée afin de s’assurer de son innocuité. Dans un second temps, une évaluation qualitative de sa diffusion et de sa rémanence sur la cornée sera effectuée. 2.1. MATÉRIEL ET MÉTHODES 2.1.1. Matériel L'ensemble des préparations extemporanées utilisées pour cette étude (gel thermoréversible, gel thermoréversible à la fluorescéine et VISKYAL ND à la fluorescéine) est réalisé par le secteur pharmacotechnie de l’ENVA selon les bonnes pratiques de préparations extemporanées vétérinaires (bonnes pratiques de préparation extemporanée des médicaments vétérinaires définies par l’arrêté du 9 juin 2004). Les spécialités pharmaceutiques utilisées dans cette étude ont été fournies par la pharmacie centrale de l’ENVA. Le sulfate de zinc, le chlorure de benzalkonium ou BAK et l'édétate de disodium ou EDTA sont des conservateurs provenant de FAGRON. Le Poloxamer 407 ou P407 est un polymère thermoréversible du BASF. Enfin l'eau distillée provient d'ampoule d'eau PPI. Fluorescéine 0,5 % collyre Boîte de 100 unidoses La fluorescéine sera utilisée comme marqueur cornéen de la présence d'ulcère dans les tests d'irritation. VISKYAL ND Il s'agit d'un substitut de larme utilisé comme témoin pour les tests d'irritation oculaire. VISKYAL ND à la fluorescéine La fluorescéine est ajoutée à un flacon de VISKYAL ND 10 mL pour obtenir une solution à 0.5% en fluorescéine qui servira de témoin dans le test de diffusion et de rémanence. Composants : VISKYAL ND 1 flacon de 10 ml Fluorescéine qsp 0,5% 29 Mode opératoire : 1. Peser le flacon de VISKYAL ND 2. Verser 10 ml de VISKYAL ND dans un flacon stérile 3. Peser le flacon de VISKYAL ND vide pour déterminer la masse de la solution de VISKYAL 4. Peser la fluorescéine en conséquence pour avoir une concentration finale de 0,5% de fluorescéine. 5. Incorporer la fluorescéine dans la solution de VISKYAL ND. 6. Agiter pour bien homogénéiser. Gel ophtalmique thermoréversible Cette préparation constitue la nouvelle formulation ophtalmique à tester. Le poloxamer est à une concentration de 12%. Composants Sulfate de zinc 0.08 g Poloxamer 407 6g Chlorure de benzalkonium 0.05g EDTA 0.2g Chlorure de sodium 0.45g Eau distillée qsp 50 ml Mode opératoire : 1. Peser l'ensemble des composants. 2. Dissoudre le sulfate de zinc, le BAK, l’EDTA et le chlorure de sodium dans l'eau distillée dans un bécher de 150 ml. 3. Ajouter peu à peu le P407 dans la solution aqueuse précédente jusqu'à complète dilution du polymère. 4. Stériliser par filtration. 30 Gel ophtalmique thermoréversible à la fluorescéine Cette préparation sera utilisée pour évaluer la diffusion et la rémanence du gel sur la cornée par suivi de la disparition au cours de temps de la coloration par la fluorescéine. Composants Sulfate de zinc 0.08 g Poloxamer 407 6g Chlorure de benzalkonium 0.05g EDTA 0.2g Chlorure de sodium 0.45g Fluorescéine 0,25g Eau distillée qsp 50 ml Mode opératoire : 1. Peser l'ensemble des composants. 2. Dissoudre le sulfate de zinc, le chlorure de benzalkonium, l’EDTA, la fluorescéine et le chlorure de sodium dans l'eau distillée dans un bécher de 150 ml. 3. Ajouter peu à peu le poloxamer 407 dans la solution aqueuse précédente jusqu'à complète dilution du polymère. 4. Stériliser par filtration. 2.1.2. Animaux Deux lots de quatre lapins d'expérimentation femelle entière de race Néo-zélandais blanc albinos (New Zealand white rabbit) pesant entre 1,8 et 2,4 kilogrammes provenant de l'animalerie Charles River sont utilisés. Les protocoles ont été établis selon les recommandations sur l'utilisation de l'animal de laboratoire de la directive 2010/63/UE du parlement et du conseil du 22 septembre 2010 relative à la protection des animaux utilisés à des fins expérimentales. Selon la ligne directrice OCDE pour les essais de produits chimiques, effet irritant/corrosif aigu sur les yeux adoptée en octobre 2012 (annexe 1), la réalisation des tests d'irritation du 31 gel directement sur l'œil du lapin est permise grâce à la connaissance du potentiel irritant de chacun des excipients : les conservateurs que sont l'EDTA, le sulfate de zinc et le BAK à 0.1% sont couramment utilisé en formulation pharmacologique répertoriées dans les tableaux 1,2 et 3 et ne montrent pas de potentiel irritant oculaire (ROWE et al., 2013). Le chlorure de sodium et l'eau forment une solution physiologique. Le poloxamer P407 ne présente pas non plus de toxicité oculaire utilisé seul (DUMORTIER et al. 2006). Les animaux sont placés dans des cages individuelles. La température du local expérimental est constante à 20°C. L'éclairage est naturel, avec une séquence alternant 12 heures de lumière et 12 heures d'obscurité. Tous les jours, les lapines sont nourries avec du foin ainsi qu'une quantité donnée de granulés pour lapin et boivent de l’eau potable à volonté. 2.1.3. Examen clinique Examen général Un examen clinique complet général est réalisé pour chaque animal avant chaque administration afin de s'assurer de l'absence de pathologie : auscultation cardiopulmonaire avec prises des fréquences cardiaques et respiratoires, température et palpation abdominale sont réalisées. Examen ophtalmologique Les deux yeux de chaque animal susceptible de participer à l'essai sont examinés dans les 24 heures précédant le début de l'essai afin de repérer toute anomalie. Cet examen repose en un examen complet de chacune des parties de l'œil à l'œil nu puis à la lampe à fente (Kowa, SL15). Un test à la fluorescéine complète cet examen afin de rechercher des lésions cornéennes ulcératives. Les animaux qui présentent des signes d’irritation oculaire, des défauts oculaires ou une lésion de la cornée sont écartés. 32 2.1.4. Protocole d’instillation L'administration se fait conformément à la ligne directrice 405 OCDE pour les essais de produits chimiques, effet irritant/corrosif aigu sur les yeux, adoptée en octobre 2012 (annexe 1). Chaque administration se fait par une même personne dans la même pièce (température de 22°C) et dans les mêmes conditions. Les substances utilisées pour chaque test sont rappelées dans le tableau 4 : substance d'essai et substance témoin. Tableau 4 : détail des substances d'essai et des témoins utilisés dans chacun des deux tests. TYPE DE TEST SUBSTANCE D'ESSAI TEMOIN Test de tolérance local Gel thermoréversible VISKYAL ND Test de rémanence Gel thermoréversible avec VISKYAL ND avec fluorescéine fluorescéine 2.2. EXPÉRIENCES 2.2.1. Test de tolérance (annexes 1 et 2) L'objectif de ce test est d'évaluer si le gel thermoréversible avec une concentration en BAK à 0.1% et en P407 à 12% a un potentiel irritant oculaire selon la ligne directrice OCDE pour les essais de produits chimiques, effet irritant/corrosif aigu sur les yeux adoptée, en octobre 2012 (annexes 1 et 2). 33 Un premier lapin est nécessaire à la réalisation de ce test. S'il est positif, la substance est dite irritante et l'expérience est interrompue. Sinon, il est alors réalisé sur les autres animaux ne présentant pas d'anomalies générales ou oculaires. La substance d'essai (0,1 mL) est introduite dans le cul-de-sac conjonctival d'un des deux yeux de chaque animal, après avoir délicatement écarté la paupière inférieure du globe oculaire. Les deux paupières sont ensuite ramenées l’une contre l’autre et maintenues dans cette position pendant environ une seconde afin d’éviter toute perte de substance. L’autre œil sert de témoin. L'instillation se fait en double aveugle. L'expérimentateur ne sait pas quel produit est instillé dans quel œil. Ceci a pour but d'éliminer tout élément subjectif afin de permettre l'appréciation la plus objective possible. Après l'application de la substance d’essai, un examen clinique général ainsi qu'oculaire complet sont réalisés une heure après puis au moins une fois par jour pendant trois jours au minimum. Pour faciliter la détection et la mesure des lésions oculaires, un test à la fluorescéine est utilisé ainsi qu'une lampe à fente (Kowa, SL-15). Des photographies numériques des lésions observées sont collectées à titre de référence et pour garder une trace permanente attestant l'étendue de la lésion oculaire (annexe 2). Les lésions conjonctivales, cornéennes et iridiennes sont évaluées. Elles sont établies selon les scores de lésions donnés par le tableau 1 de la ligne directrice OCDE sur une échelle d'intensité croissante : de 0 à 4 pour la cornée et le chémosis, de 0 à 2 pour l'iris et de 0 à 3 pour la conjonctive (annexe 1). Si des lésions apparaissent, ces examens sont réalisés au moins une fois par jour jusqu'à disparition des lésions. Ensuite les animaux sont observés pendant 21 jours après l'exposition à la substance pour évaluer la réversibilité des effets. Tous signes de douleur ou de gêne doivent être considérés et mettre fin à l'étude. Si aucune lésion n'apparait, l'étude se termine au bout des trois jours et infirme l'effet corrosif ou irritant de l'élément d'essai. 34 2.2.2. Test de diffusion et de rémanence L'objectif de ce test est d'évaluer la diffusion sur la cornée du gel thermoréversible lors de son instillation puis sa rémanence, c'est à dire son temps de résidence sur la cornée. 25µL de chacune des solutions contenant 0,5% de fluorescéine sont instillés à l’aide d’une seringue au centre de la cornée des quatre lapins. Après l’instillation, les paupières sont fermées pendant 10 secondes pour prévenir toute perte de produit. La présence de fluorescéine est évaluée en utilisant une lampe à lumière bleue fente (Kowa, SL-15). Elle se fait sur chaque œil au niveau de la cornée, du quantus interne ainsi qu'au niveau des narines; en effet l'élimination lacrymal passe par ce quantus et débouche dans les narines. A noter que les narines sont essuyées après chaque observation pour objectiver l'écoulement de la fluorescéine restante. La présence de fluorescéine est évaluée à T0 pour vérifier la répartition du produit sur la cornée. Une répartition homogène est recherchée. Le temps de rémanence oculaire de la fluorescéine est ensuite évalué sur chaque œil à 5, 10, 15, 30 et 45 minutes après instillation puis chaque heure jusqu'à disparition complète du produit. L'administration est effectuée en double aveugle : un œil au hasard reçoit le gel thermoréversible à la fluorescéine (solution définie comme 1 pour le reste de l'étude) l'autre œil reçoit du VISKYAL ND à la fluorescéine (solution définie comme 2 pour le reste de l'étude). 2.2.3. Méthode statistique Elle ne sera utilisée que dans le test de la rémanence. Dans cette étude, les données ne sont pas indépendantes. Les deux yeux testés avec les solutions différentes appartiennent en effet au même animal. La comparaison des moyennes de rémanence entre le gel et le témoin sera permise grâce au test de Student pour série appariée à partir du site Internet BiostatGV. 35 2.3. RÉSULTATS 2.3.1. Examens cliniques Tous les animaux présentent des constantes physiologiques dans les normes (annexe 2). L'examen oculaire est normal pour les lapines 1, 2, 6 et 8 qui sont conservées pour l'étude. La présence d'une discrète hyperhémie conjonctivale pour les lapines 3, 4, 5 et 7 est notée (photographies 1 a, b, c et d de l'annexe 3); ces dernières sont écartées pour le test d'irritation et de rémanence. 2.3.2. Résultats test de tolérance Les résultats de l’étude de tolérance oculaire sont consignés dans le tableau 5 et dans l'annexe 3 (photographies 2 à 9) à partir de l'annexe 1. La solution appliquée 1 correspondant au VISKYAL. La solution 2 est le gel thermoréversible. Tableau 5 : résultats du test de tolérance de l'application du gel thermoréversible. Lapin 1 Lapin 2 Lapin 6 Lapin 8 Œil Droit Gauche Droit Gauche Droit Gauche Droit Gauche Solution 1 2 2 1 2 1 2 1 appliquée CORNEE T0+1h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+24h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+48h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+72h 0 0 0 0 0 0 0 0 Total = IO 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 IRIS T0+1h 36 0 0 0 0 T0+24h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+48h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+72h 0 0 0 0 0 0 0 0 Total = IO 0 0 0 0 0 0 0 0 CONJONCTIVES T0+1h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+24h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+48h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+72h 0 0 0 0 0 0 0 0 Total = IO 0 0 0 0 0 0 0 0 CHEMOSIS T0+1h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+24h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+48h 0 0 0 0 0 0 0 0 T0+72h 0 0 0 0 0 0 0 0 Total = IO 0 0 0 0 0 0 0 0 Le total correspond aux indices oculaires et est réalisé en effectuant la moyenne des scores. Sur un œil sans anomalie, l'application du gel n'entraine pas de réaction. Nous n’observons également aucun phénomène irritatif sur l’œil ayant reçu le VISKYAL. 2.3.3. Résultats test de diffusion et de rémanence. La diffusion et la rémanence du produit sont testées par évaluation de la présence de fluorescéine associée à la substance au moment de l'administration (T0) puis à intervalle de temps régulier. Cette présence est notée d'un + dans le tableau 6. La solution 1 est la substance d'essai (gel thermoréversible + fluorescéine) alors que la solution 2 correspond au témoin (VISKYAL ND + fluorescéine). Pour la diffusion, la répartition de la fluorescéine sur la cornée est observée lors du dépôt de la goutte et n'est évaluée qu'à T0. Elle est notée "tot" pour totale si elle recouvre toute la cornée ou "pa" pour partielle. 37 Tableau 6 : résultats du test de diffusion de l'application du gel thermoréversible. Lapin 1 Lapin 2 Lapin 6 Lapin 8 OD OG OD OG OD OG OD OG Solution 1 2 1 2 2 1 1 2 T0 +/ tot +/ tot +/ tot +/ tot +/ tot +/ tot +/ tot +/ tot T0 + 5 min + + + + + + + + T0 + 10 min + + + + + + + + T0 + 15 min + - + + + + + + T0 + 30 min + - + + - + + - T0 + 45min + - + - - - + - T0 + 1h - - - - - - + - T0 + 2h - - - - - - - - T0 + 3h - - - - - - - - La répartition de la fluorescéine sur la cornée est totale et homogène lors de l'instillation de la goutte quelque soit la solution (avec ou sans gel). La rémanence moyenne du gel thermoréversible est de 45 minutes (σ=10,6) contre 17,5 minutes (σ=7,5) pour le VISKYAL ND. L'analyse statistique montre que la rémanence moyenne du gel thermoréversible est par rapport au témoin VISKYAL ND significativement différente (Qobs = 2.8401877872188 soit inférieur à 1.96); elle semble plus importante. 2.4. DISCUSSION Innocuité Tester la tolérance oculaire d'une formulation pharmaceutique oculaire est un prérequis avant une quelconque utilisation. Ce test peut se faire in vitro sur des modèles expérimentaux type cellules de l'épithélium cornéens ou in vivo c'est-à-dire sur l'animal. 38 Dans cette étude, la détermination du caractère irritant ou corrosif s'est directement effectuée sur l'animal selon la ligne directrice OCDE pour les essais de produits chimiques, effet irritant/corrosif aigu sur les yeux, adoptée en octobre 2012. En effet, d'après la littérature, aucun des produits composants le gel thermoréversible ne présentent d'irritation pour l'œil (ROWE et al. 2013, DUMORTIER et al, 2006). Aussi, l'hypothèse de la non toxicité oculaire du produit a été posée. L'utilisation du modèle animal vivant a été possible. Toutefois, il était nécessaire de vérifier que l'association de l'ensemble de ces molécules n'entrainait pas d'irritation. Ceci a été réalisé lors du test d'irritation oculaire. Le score d'irritation oculaire est évalué en fonction de la présence, de la nature et de la gravité des lésions ainsi que de leur réversibilité ou absence de réversibilité. Les cotes individuelles ne livrent pas une valeur absolue des propriétés irritantes d’une substance, celles-ci étant évaluées parallèlement à d’autres effets de la substance. En revanche, les cotes individuelles ont une valeur de référence et ne sont significatives que lorsqu’elles sont appuyées par une description et une évaluation complètes de toutes les observations. Celles-ci ont été réalisées grâce à la ligne directrice OCDE (annexe 1) et s'appuient sur les photographies prises des yeux testés (annexe 2). Dans le cadre de cette étude, l'instillation du produit n'entraine pas de lésion oculaire; autrement dit le score d'irritation oculaire ne révèle pas d'anomalie. Elle ne s'appuie que sur 4 animaux mais le résultat en est significatif -seul un animal suffit- d'après la ligne directrice OCDE pour les essais de produits chimiques dont l'effet irritant et/ou corrosif sur l'œil. En effet, si un seul œil présente une lésion, le test est positif et le produit est irritant. Le test d'irritation oculaire réalisé a infirmé le pouvoir irritant du gel thermoréversible dans cette formulation proposée et confirmé sa bonne acceptabilité oculaire. Les résultats de l’étude d’irritation oculaire réalisée in vivo sur trois lapins selon les recommandations de la ligne directrice OCDE démontre la parfaite tolérance oculaire de la formulation testée. En conséquence, la formulation pharmaceutique étudiée peut être appliquée sur l’œil de lapin sans risque irritatif. 39 Diffusion et rémanence La diffusion et la rémanence du gel sont comparées à celle du VISKYAL ND. Le VISKYAL ND est un collyre substitut de larmes, type lubrifiant, dont le principe actif est l'acide hyaluronique. L'acide hyaluronique est un polysaccharide biologique, constituant naturel de l’œil retrouvé dans le vitré. Il a été montré qu'il participe à la composition et à la stabilité de la phase muqueuse du film lacrymal et qu'il contribue à l’interface entre l’épithélium cornéen et la phase aqueuse du film lacrymal. Il possède des propriétés mucomimétiques, viscoélastiques et hydratantes. Ceci s'explique par sa capacité à se lier à un très grand nombre de molécules d’eau qui permettent de réduire le taux d'évaporation des larmes et soulage la sécheresse oculaire comme lors d'irritation ou de brulure (YU F., et al. 2013; JOHNSON et al., 2006; ARAGONA et al., 2002). Aussi grâce aux propriétés de l'acide hyaluronique qui le compose, VISKYAL ND assure à la surface de l’œil la formation d’un film stable, uniforme : la diffusion est totale et la rémanence est grande. Il constitue un excellent témoin pour l'étude de la diffusion et de la rémanence du gel thermoréversible. Répartition homogène diffusion L'étude montre que la diffusion du gel thermoréversible sur la cornée est similaire à celle du témoin VISKYAL ND. D'après les propriétés du VISKYAL ND énoncées précédemment, la diffusion du gel thermoréversible est donc considérée comme totale et homogène sur l'ensemble de la cornée. Rémanence D'après les résultats, la rémanence cornéenne semble significativement plus importante pour le gel thermoréversible que pour le témoin. Le gel thermoréversible persiste 45 +/- 10,6 minutes soit 34,4 minutes au minimum contre 17,5 +/- 7,5 minutes soit 25 minutes au maximum pour le VISKYAL ND. Cette conclusion est confortée par les écarts type. Ils sont certes important : 10,6 minutes pour une rémanence moyenne de 45 minutes du gel thermoréversible et 7,5 minutes pour une rémanence moyenne du VISKYAL ND de 17,5 minutes soit respectivement le quart et presque la moitié de leur temps de résidence. La marge de fiabilité est plus certaine avec le gel qu'avec le témoin. 40 Toutes ces mesures permettent cependant d'obtenir une première idée de la diffusion et de la rémanence du poloxamer P407. Cette rémanence reste toutefois insuffisante pour le traitement des ulcères cornéens. Aussi la conclusion qui ressort de ce travail est que le gel thermoréversible aurait une rémanence plus grande qu'un collyre. Ce résultat est qualitatif. En effet, pour objectiver au mieux l'impact de la solution sur la cornée, une étude de la pénétration cornéenne aurait pu être proposée. Il s'agit d'une étude ex vivo et repose sur la méthode d'Iwata et al., 1980. Elle consiste à prélever la couche cornéenne des yeux de lapins après euthanasie. La cornée individualisée est ensuite placée sur une matrice de méthacrylate conçue pour les études de pénétration cornéenne : la partie exposée à l'air est recouverte de la solution ophtalmique à 0.5% et la partie dessous servant de réservoir contient une solution de nutrition. La quantité absorbée de produit par les échantillons est par la suite déterminée par pesée régulière (IGARASHI et al., 2006). Cette étude aurait permis de compléter ce travail en quantifiant précisément la quantité de solution absorbée par la cornée puis de réaliser une cinétique de résorption. Toutefois, elle n'a pas été réalisable par manque de matériel spécifique et d'animaux. Applications potentielles Un seul gel ophtalmique utilisé en médecine vétérinaire existe (ISATHAL gel). Il n'est appliqué dans le traitement des ulcères cornéens superficiels chez le lapin que lors d'échec au premier traitement (souvent néomycine associée à la polymyxine B ou tobramycine). L'intérêt du développement du gel thermoréversible par rapport au gel ISATHAL ND déjà existant est d'avoir à disposition dans l'arsenal thérapeutique une base galénique intermédiaire entre une solution liquide (le collyre) et une solution semi-solide (la pommade ou le gel) afin de simplifier l'administration mais aussi d'obtenir un contact du gel associé ou non à un principe actif long et durable. Le gel thermoréversible serait alors à utiliser en premier intention sur les kératites ulcéreuses du lapin. 41 Soit seul. Ce gel peut faire office de substitut de larme par ses propriétés de lubrifications et de rémanence sur la cornée, démontrées précédemment pour traiter les ulcères cornéens superficiels du lapin et pour toute autre espèce. Soit comme base et véhicule à n'importe quel principe actif. En effet, dans le traitement des ulcères cornéens superficiels du lapin, une association avec un antibiotique type polymyxine B et néomycine comme dans la composition de la TEVEMEXYNE ND collyre serait pertinente. 42 CONCLUSION Les ulcères cornéens superficiels du lapin sont des entités classiques en consultation NAC. Ils nécessitent un traitement local oculaire c'est-à-dire en l'administration de solution sur la cornée. Cette administration doit faire en sorte que sur la durée totale du traitement (en général 7 jours chez le lapin), la cornée soit tout le temps au contact d'une solution hydratante (substitut de larme, lubrifiant) et d'un antibiotique. Il s'agit là d'un réel défi pour le propriétaire chez les animaux souvent réfractaires à l'instillation de solution oculaires et surtout chez les lapins, facilement sujet au stress de manipulations répétées. A cela s'ajoute des formulations pharmaceutiques peu adaptées pour les animaux. Les collyres liquides doivent être administrés plusieurs fois par jour, grande contrainte pour les propriétaires. Les pommades elles sont difficiles a bien appliquées sur l'œil, une contention de l'animal est à chaque fois nécessaire. Ces problématiques entrainent un mauvais suivi, appelé aussi observance du traitement, que les propriétaires tendent à abandonner ou à modifier (diminution des administrations) et par conséquent des retards dans la guérison voire des complications en ulcères indolents chroniques ou en ulcères perforants. Le gel thermoréversible à base de P407 possède des caractéristiques originales et intéressantes à exploiter dans le traitement de ces ulcères. A basse température ou à température ambiante il est sous forme liquide. A partir d'une température seuil dépendante de la concentration présente en P407, cette solution se gélifie. En moyenne, cette transition s'opère à plus de 30°C pour une concentration comprise entre 20 et 30% en P407. Toutefois, une concentration de 12% en P407 dans cette composition proposée suffit à la thermoréversion. La concentration plus basse nécessaire en P407 par rapport aux études peut s'expliquer par l'association de celui-ci aux conservateurs de cette préparation. 43 Le pré requis à l'utilisation de ce gel est son innocuité. Ce travail démontre que le gel thermoréversible n'entraine pas d'irritation sur l'ensemble des constituants superficiels de l'œil que sont la cornée, la conjonctive et l'iris, ni d'effet sur l'état clinique général de l'animal. Il semble donc compatible avec une instillation oculaire. Ce travail montre également la diffusion complète sur la cornée du gel qui recouvre l'ensemble de la cornée lors de l'instillation. Enfin, cette étude démontre que le poloxamer P 407 semble augmenter la rémanence sur la cornée d'un collyre lorsqu'il est ajouté à celui-ci. Elle est estimée à 45 minutes dans cette étude pour cette formulation. Le dernier intérêt du développement de ce gel thermoréversible réside dans sa simplicité d'application. La forme liquide facilite les instillations. La forme gel une fois au contact de la cornée permet une résidence du produit conséquente, espaçant alors les administrations. Deux conséquences en découlent. La première est une meilleure observance et donc un meilleur résultat dans le traitement des kératites ulcéreuses. Une application 2 fois par jour est très aisée pour un propriétaire. Ceci se combine également à la facilité d'administration du produit sous forme de gouttes. La deuxième conséquence est que le gel thermoréversible pourrait être utilisé comme substitut de larme dans un premier temps dont les instillations oculaires seraient peu nombreuses (a priori deux par jour). Il pourrait être également intéressant de l'utiliser comme lubrifiant cornéen lors d'anesthésie à l'instar de l'OCRYGEL ND couramment utilisé à ce jour avec pour hypothèse -à tester- d'une résidence plus importante que l'OCRYGEL. D'autres perspectives sont à envisager : l'ajout d'un ou plusieurs principes actifs pour la lutte des surinfections bactériennes consécutives à toutes brèches cornéennes. A chaque ajout de tout principe actif au sein du gel thermoréversible, de nombreux critères doivent être évalués concernant le produit final: l’innocuité, la stabilité, la diffusion et rémanence, la délivrance, la résorption et l'efficacité du principe actif au sein du gel véhicule. 44 Dans le cas d'une antibiothérapie pour le traitement des ulcères cornéens superficiels du lapin, il serait intéressante de faire une association entre le gel thermoréversible et deux antibiotiques que sont la polymyxine B et la néomycine dont la composition commercialisée existe en collyre ou en pommade via le TEVEMEXYNE ND collyre ou pommade. L'intérêt de ce gel avec antibiotique serait toujours d'être une base facile d'utilisation avec une rémanence importante, peut-être plus importante que le collyre ou la pommade TEVEMEXYNE ND Une dernière particularité du poloxamer 407 qui compose le gel thermoréversible est à souligner dans le cas d'ulcères de lapins dus à Pseudomonas aeruginosa. Il a été démontré qu'il inhibe significativement à 92-99% l'adhérence de ces bactéries sur les cellules épithéliales de la cornée (PORTOLES et al. 1995). Se pose la question de la qualité de la délivrance d'un principe actif par ce gel thermoréversible. En effet, les données scientifiques tendent à montrer que l'ajout d'autres produits inorganiques comme des principes actifs tendent à changer discrètement le point de viscosité du poloxamer P407, support de cette thermoréversion (UR-REHMAN et al. 2010). La présence du BAK abaisse la température de transition. PISAL et al. 2004) De plus, une variation de la délivrance est observée en fonction des composés présents en plus du P407 (ZHANG et al. 2002; BONACUCINA G. et al., 2007). Récemment, il a été noté que la capacité de pénétration à travers la cornée peut être significativement augmentée en diminuant la taille des particules soit en utilisant des nanoparticules en association avec un poloxamer dont le P407 ( RAFIE et al., 2010; GUPTA et al., 2011; LI et al., 2012; NORIAKI et al., 2015). Une association avec d'autre poloxamer permettrait également d'augmenter encore le temps de résidence sur la cornée (WEI et al. 2002). Ce gel thermoréversible a été développé et appliqué dans cette étude sur le lapin. Il serait toutefois applicable à toute espèce animale. 45 46 BIBLIOGRAPHIE ABDELKADER H., PIERSCIONEK B., CAREW M., WU Z. et ALANY RG. (2015): Critical appraisal of alternative irritation models: three decades of testing ophthalmic pharmaceuticals. Br Med Bull., 113(1):59-71 AMIJI, M.M., LAI, P.-K., SHENOY, D.B., RAO, M. (2002): Intratumoral administration of paclitaxel in an in situ gelling poloxamer 407 formulation. Pharm. Dev. Technol., 7, 195–202. ANDREW Se. (2002): corneal disease of rabbits. Vet. Clin. North. Am. Exot. Anim. Pract.; 5:34156. Review. ARAGONA P., DI STEFANO G., FERRERI F., SPINELLA R., STILO A. (2002a): Sodium hyaluronate eye drops of different osmolarity for the treatment of dry eye in Sjogren’s syndrome patients. Br J Ophthalmol., 86(8):879–884. ARAGONA P., PAPA V., MACALI A., SANTOCONO M., MOLAZZO G. (2002b): Long term treatment with sodium hyaluronate-containing artificial tears reduces ocular surface damage in patients with dry eye. Br J Ophthalmol., 86(2):181–184. BAGLE, L.H. et LAVACH D., (1995): Ophthalmic diseases of rabbits. Calif. Vet., 49, 7-9. BARICHELLO, J.M., MOISHITA, M., TAKAYAMA, K., NAGAI, T., (1999): Absorption of insulin from Pluronic F-127 gels following subcutaneous administration in rats. Int. J.Pharm;. 184, 189–198. BAUCK L., (1989): Ophthalmic conditions in pet rabbits and rodents. Comp. Cont. Educ. Pract. Vet.; 11, 258-268. 47 BEYNON P.H. et COOPER J.E., (1991): Manual of exotic pets. Chelthenam, British Small Animal Veterinary Association, 312 pages. BONACUCINA G., SPINA M., MISICI-FALZI M., CESPI M., PUCCIARELLI S., ANGELTTI M. et PALMIERI G.F. (2007): Effect of hydroxypropyl beta-cyclodextrin on the self-assembling and thermogelation properties of poloxamer 407, Eur. J. Pharm. Sci., 32. 115–122. BRARD C. (1985) : Effet d’une association gentamicine-dexaméthasone EDTA-Tris sur un type d’ulcère cornéen expérimental (alkali-burnedcornea) chez le lapin. Thèse : Méd. Vét. : Toulouse : 1985, 85-TOU-061. 52 pg. CESPI M., BONACUCINA G., PUCCIAELLI S. et al., (2014): Evaluation of thermosensitive poloxamer 407 gel systems for the sustained release of estradiol in a fish model. Eur. J. Pharm. Biopharm., 88(3):954-61 CHAUDIEU G., (1994) : Les corps étrangers intraoculaires. Le point vétérinaire, 26, 117-124. CLERC B., (1997) : Appareil lacrymal. In : Ophtalmologie vétérinaire. 2nd ed. Edition du Point Vétérinaire, 248-268. COLLINS B.R., (1995) : Utilisation des anti-infectieux chez le lapin, les rongeurs et autres petits mammifères. In : Symposium international de thérapeutique anti-infectieuse des nouveaux animaux de compagnie, Orlando (Floride), 18 janv. Veterinary Learning Systems Co, Inc, 3-10. DAVIS F.A., (1929) : Anatomy and histology of the eye and orbit of rabbit. Trans. Amer. Ophthal. Soc. U, 401-411. DESAI S.D., BLANCHARD J. (2000): Pluronic F127-based ocular delivery system containing biodegradable polyisobutylcyanoacrylate nanocapsules of pilocarpine. Drug Deliv., 7(4) : 2017. 48 DIRECTIVE EUROPEENNE (2010) : 2010/63/UE du parlement et du conseil du 22 septembre 2010 relative à la protection des animaux utilisés à des fins. Journal officiel de l’Union européenne. DUMORTIER G., GOSSIORD J.L., AGNELY .F, CHAUMEIL J.C. (2006) : A review of poloxamer 407 pharmaceutical and pharmacological characteristics. Pharm Res., 23(12):2709-28. EDSMAN K., CARLFORS J. et PETERSSON R. (1998): Rheological evaluation of poloxamer as an in situ gel for ophthalmic use. Eur. J. Pharm. Sci. 6(2):105-112 EL-KAMEL, A.H., (2002) : In vitro and in vivo evaluation of pluronic F127-based ocular delivery system for timolol maleate. Int. J. Pharm. 241, 47–55. ESCOBAR-CHAVEZ J.J., LOPEZ-CERVANTES M., NAIK, A., KALIA, Y.N., QUINTANAR-GUERRERO, D., GANEM-QUINTANAR, A. (2006) : Applications of thermoreversible pluronic F-127 gels in pharmaceutical formulations. J. Pharm. Sci. 9, 339–358. FLECKNELL P., editor Gloucester, (2000): BSAVA Manual of Rabbit Medicine and Surgery, UK: British Small Animal Veterinary Association. GUPTA H., AQIL M., KHAR R.K., ALI A., BHATNAGAR A., MITTAL G. (2011): Biodegradable levofloxacin nanoparticles for sustained ocular drug delivery. J. Drug Target, 19 , pp. 409–417. HARKNESS J.E. et WAGNER J.E. (1994) : The biology and medecine of rabbits and rodents. 4e ed.: Columbia & Mississippi, Lea & Febiger, Williams & Wilkins, 230 pages. HILLYER E.V. et QUESENBERY K.E. (1997): Ferrets, Rabbits, and Rodents: Clinical Medicine and Surgery, New York: WB Saunders Co. HU J., CHEN D.W., QUAN D.Q.., (2011): Rheological properties of poloxamer 407 aqueous solutions. Yao Xue Xue Bao. 49 ICHIJIMA H, PETROLL W.M, JESTER J.V et al. (1993): In vivo confocal microscopic studies of endothelial wound healing in rabbit cornea, Cornea, 12, p 369-378 IGARASHI H., SATO Y., YAMADA S. and KAWASAKI T. (2006): Studies on Rabbit Corneal Permeability of Local Anesthetics, Department of Dental Pharmacology, Tohoku Dental Uni. IWATA S., OHTANI Y., OSADA E., OGINO H. (1980) : Aspect on corneal permeability of bupranolol, Yakugaku Zasshi. JEONG M.B., KIM N.R. et YI N.Y. et al. (2005): Spontaneous ophthalmic diseases in 586 new zealand white rabbits. Experimental Animals, 54: 395–403. JOHNSON M.E., MURPHY P.J., BOULTON M. (2006) : Effectiveness of sodium hyaluronate eyedrops in the treatment of dry eye. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 244(1):109–112. KERN T.J. (1989): Ocular disorders of rabbits, rodents, and ferrets. In : KIRK R.W. (éd.) : Current Veterinary Therapy X. Philadelphia, Saunders, 681-685. KERN T.J., (1990): Ulcerative keratitis. Vet. Clin. North Am. : Small Anim. Pract., 20, 643-666. KERN T.J., (1997): Rabbit and rodent ophtalmology. Semin. Av. Exot. Pet Med., 6, 138-145 KIRSCHNER S.E. (1990): Persistent corneal ulcers. What to do when ulcers won’t heal. Vet. Clin. North Am. : Small Anim. Pract., 20, 627-642. KIRSCHNER S.E. (1997): Ophthalmic diseases in small mammals. In : HILLYER E.V. (ed.) : Ferrets, rabbits and rodents : clinical medecine and surgery. Philadelphie, W.B. Saunders Compagny , 339-345. KREGER A.S., (1983): Pathogenesis of Pseudomonas aeruginosa ocular diseases. Rev. Infect. Dis, 5, S931-S935. 50 LAFORGE H, (1997) : Ulcères de la cornée. P.M.C.A.C., 32 suppl. 4, 113-127. LE MEN Y. (2015): La vision dans le monde animal, AlterPublishing Books, 45-46. LENAERTS V., TRIQUENEAUX C., QUARTON M., RIEG-FALSON F. et COUVREUR P. (1987): Temperature-dependent rheological behavior of Pluronic F-127 aqueous solutions. Int. J. Pharm., 39 121-12’7. Elsevier. LEVY J.H. et KATZ H.R., (1990): Effect of systemic tetracycline on progression of Pseudomonas aeruginosa keratitis in the rabbit. Ann. Ophthalmol., 22, 179-183. LI X., ZHANG Z., LI J., SUN S., WENG Y., CHEN H. (2012): Diclofenac/biodegradable polymer micelles for ocular applications, Nanoscale, 4 , pp. 4667–4673 LIU T. et CHU B., (2000): Formation of homogeneous gel-like phases by mixed triblock copolymer micelles in aqueous solution: FCC to BCC phase transition. J. Appl. Cryst. 33:727730. LIU, Y., ZHU, Y.Y., WEI, G., Lu, W.Y. (2009): Effect of carrageenan on poloxamer-based in situ gel for vaginal use: improved in vitro and in vivo sustained-release properties. Eur. J. Pharm. Sci. 37, 306–312. MIYAZAKI S., S. Suzuki, KAWASAKI N., ENDO K., TAKAHASHI A. et ATTWOOD D. (2001): In situ gelling xyloglucan formulations for sustained release ocular delivery of pilocarpine hydrochloride. Int. J. Pharm. 229(1-2):29-36. NORIAKI N., CHIAKI Y., YU M., WATARU T., YOSHIMASA I., NORIO O. et al. (2015) : A nanoparticle formulation of disulfiram prolongs corneal residence time of the drug and reduces intraocular pressure. Experimental Eye Research, Volume 132, Pages 115–123. OKERMAN L. (1994): Diseases of domestic rabbits. 2e ed. : Oxford, Blackwell Scientific Publications , 152 pages. 51 PHARMACOPÉE EUROPÉENNE (2013) édition 8.0. PILLAI, O., PANCHAGNULA, R. (2003). Transdermal delivery of insulin from poloxamer gel: ex vivo and in vivo skin permeation studies in rat using iontophoresis and chemical enhancers. J. Control. Release 89, 127–140. PISAL S.S., PARADKAR A.R., MAHADIK K.R. et KADAM S.S. (2004): Pluronic gels for nasal delivery of Vitamin B12. Part I, preformulation study. Int. J. Pharm. 270(1-2):37-45. PORTOLES M., AUSTIN F., NOS-BARBERA S., PATERSON C., REFOJO M.F. (1995): effect of poloxamer 407 on the adherence of Pseudomonas aeruginosa to corneal epithelial cells. J Biomed Mater Res. 28(3):303-9. QUINTON J.F. (2003): nouveaux animaux de compagnie : petits Mammifères. Masson, Paris, 222 p. RAFIE F., JAVADZADEH Y., JAVADZADEH A.R., GHAVIDEL L.A., JAFARI B., MOOGOOEE M., DAVARAN S. (2010) : In vivo evaluation of novel nanoparticles containing dexa-methasone for ocular drug delivery on rabbit eye. Curr. Eye Res., 35, pp. 1081–1089. RIVAL F, 1999 : Conduite à tenir face à une affection ophtalmique chez les rongeurs et lagomorphes de compagnie. Le point vétérinaire, 30, numéro spécial, 597-599. ROWE R.C., SHESKEY P.J., COOK W.G.,QUINN M.E. (2013) : Benzalkonium chloride. In : Handbook of Pharmaceutical excipients, 7th ed. Pharmaceutical Press. 56-58. ROWE R.C., SHESKEY P.J., COOK W.G.,QUINN M.E. (2013) : Poloxamer. In : Handbook of Pharmaceutical excipients, 7th ed. Pharmaceutical Press. 506-509. 52 RYU, J.-M., CHUNG, S.-J., LEE, M.-H., KIM, C.-K., CHANG-KOO, S. (1999) : Increased bioavailability of propranolol in rats by retaining thermally gelling liquid suppositories in the rectum. J. Control. Release 59, 163–172. SMITH S.E. et BURGMANN P.M. (1997) : Formulary. In : HILLYER E.V. (ed.) : Ferrets, rabbits and rodents : clinical medecine and surgery. Philadelphie, W.B. Saunders Compagny, Chap. 33, 392-403. SCHWARTZ B. et FELLER M.R. (1962) : Temperature gradients in the rabbit eye. Investigative Ophthalmology. UR-REHMAN T., TAVELIN S., GRUBNER G. (2010): Effect of DMSO on micellization, gelation and drug release profile of poloxamer 407. Int. J. Pharm. 394, 92–98. WEI G., XU H., DING P.T., LI S.M. et ZHENG M. (2002): Thermosetting gels with modulated gelation temperature for ophthalmic use, the rheological and gamma scintigraphic studies. J. Control. Release 83(1):65-74 . YORK M., STELING W. (1998) : A critical review of the assessment of eye irritation potential using the Draize rabbit eye test. J Appl Toxicol, 18:233-40. YU F., Liu X., ZHONG Y., et al. (2013): Sodium hyaluronate decreases ocular surface toxicity induced by benzalkonium chloride-preserved latanoprost: an in vivo study. Invest Ophthalmol Vis Sci., 54(5):3385–3393. ZHANG L., PARSONS D., NAVARRE C., KOMPELLA U. (2002): Development and in-vitro evaluation of sustained release Poloxamer 407 (P407) gel formulations of ceftiofur. Journal of Controlled Release, 85(1-3):73-81. 53 54 Annexe 1 : ligne directrice OCDE pour les essais de produits chimiques; effet irritant/corrosif aigu sur les yeux, 2012 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 Annexe 2 : constantes physiologiques des lapines 77 Tableau 7 : constantes physiologiques des lapines lors de l'examen clinique générale par rapport aux normes (QUINTON, 2003). CONSTANTE Fréquence cardiaque (battements par minute) NORMES Lapine 1 Lapine 2 Lapine 3 Lapine 4 Lapine 5 Lapine 6 Lapine 7 Lapine 8 120-250 bpm 180 bpm 172 bpm 240 bpm 180 bpm 120 bpm 128 bpm 200 bpm 204 bpm Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie 20-65 mpm 44 mpm 36 mpm 56 mpm 48 mpm 24 mpm 26 mpm 52 mpm 44 mpm Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Température (degré celsius °C) 38,5-40°C 39,1 38,8 38,6 39,2 38,9 38,7 39,1 38,8 Autres appareils Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Sans anomalie Auscultation Fréquence respiratoire (mouvements par minute) Auscultation 79 80 Annexe 3 : photographies des yeux des lapines réalisées lors du test de tolérance oculaire du gel thermoréversible 81 82 Photographies 1 a, b, c et d : hyperhémie conjonctivale des yeux droits respectivement des lapines 3, 4, 5 et 7. Photographies 2 a, b et c : œil droit de la lapine 1 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation de VISKYAL ND (œil témoin). Photographies 3 a, b et c : œil gauche de la lapine 1 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du gel thermoréversible. 83 Photographies 4 a, b et c : œil droit de la lapine 2 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du gel thermoréversible. Photographies 5 a, b et c : œil gauche de la lapine 2 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du VISKYAL ND (œil témoin). Photographies 6 a, b et c : œil droit de la lapine 6 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation de gel thermoréversible. 84 Photographies 7 a, b et c : œil gauche de la lapine 6 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du VISKYAL ND (œil témoin). Photographies 8 a, b et c : œil droit de la lapine 8 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du gel thermoréversible. Photographies 9 a, b et c : œil gauche de la lapine 8 à t0, t0+1h et t0+24h respectivement a, b et c après l'instillation du VISKYAL ND (œil témoin). 85 ÉTUDE EXPÉRIMENTALE DE LA PERTINENCE D'UN GEL THERMORÉVERSIBLE COMME NOUVELLE FORMULATION OPHTALMIQUE POUR LE TRAITEMENTS DES ULCÈRES CORNÉENS SUPERFICIELS DU LAPIN REDON Laëtitia Résumé Ce travail propose d'étudier in vivo l'innocuité, la diffusion, la rémanence et des propositions d'applications d'une nouvelle formulation pharmaceutique pour le traitement des ulcères cornéens superficiels du lapin dont les caractéristiques regroupent une facilité d'instillation comme pour les collyres, associé à un temps de contact important sur la cornée à l'instar des pommades. Cette nouvelle formulation est un gel thermoréversible qui, grâce au poloxamer P407, est liquide à température ambiante et se gélifie à plus haute température. Cette étude montre que le gel à 12% de P407 est thermoréversible. D'après ce travail, son utilisation oculaire n'est pas toxique. Sa diffusion sur la cornée est totale et homogène. Sa rémanence semble supérieure à celle existant à ce jour dans le commerce. Ses applications pour le traitement des ulcères cornéens superficiels de lapins seraient en tant que substituts de larmes puis en association avec des principes actifs dont des antibiotiques. Une utilisation en prévention lors des anesthésies générales comme protecteur cornéen serait possible. Enfin, une utilisation chez toutes espèces dont l'homme après essai clinique pourrait être envisagée. Mots clés : OPHTALMOLOGIE/MALADIE DE L'OEIL/ULCÈRE CORNÉEN/MÉDICAMENT/EFFICACITÉ THÉRAPEUTIQUE/TOLÉRANCE AUX MÉDICAMENTS/LAGOMORPHE/LAPIN Jury : Président : Pr. Directeur : Dr Perrot et Co directeur : Dr Pignon Assesseur : Pr Moissonnier EXPERIMENTAL STUDY OF THE REVELANCE OF A THERMOREVERSIBLY GEL AS A NEW OPHTHALMIC FORMULATION FOR TREATMENT OF SURPERFICIAL CORNEAL ULCERS ON RABBIT REDON Laëtitia Résumé This in vivo work studies tolerance, dissemination, persistence and potential indications of a new pharmaceutical formulation for the treatment of rabbit superficial corneal ulcers. The characteristics of this product include simplicity of instillation as for eye drops, combined with an important contact time on the cornea like ointments. This new formulation is a thermoreversible gel which, thanks to poloxamer P407, is liquid at room temperature and gels at a higher temperature. This study shows that the 12% P407 gel is thermoreversible. According to this work, the ocular use is not toxic. Its dissemination on the cornea is complete and homogeneous. His persistence appears superior to what is available to date in the trade. Applications for the treatment of rabbits’ superficial corneal ulcers are as tears substitutes, then in combination with active substances including antibiotics. It could be also use preventively during general anesthesia as a protective corneal. Finally, it will be able to be use in all species including humans following clinical trial. Key words : OPHTHALMOLOGY / EYE DISEASE / CORNEAL ULCER / DRUG / THERAPEUTIC EFFICIENCY / DRUG TOLERANCE / LAGOMORPHS / RABBIT Jury : President : Pr. Director : Dr Perrot and Co director : Dr Pignon Assessor : Pr Moissonnier