Exploration musculaire

BMAC – Exploration musculaire – page 1/5
Albin/Garrier
14/05/09
Biologie médicale
9h30-10h30
Julie’n’Caro
Braun le cascadeur
Exploration musculaire
Objectifs :
1/ On se préoccupe des lésions. Cela est notamment très utile pour la médecine sportive (que se
passe-t-il lorsque un animal fait un effort ?) qui est assez bien connue chez le cheval mais beaucoup
moins chez le chien. Cela est pourtant utile pour les chiens qui font des efforts intenses notamment
pour les raids en Alaska (l’Alaska c’est trop génial, ouais Tibus).
 Il faut connaître et savoir utiliser les marqueurs de lésions musculaires.
2/ comprendre comment P-Lactates peut être utilisé comme marqueur d’effort anaérobie.
3/ retenir les perspectives dans l’exploration des troubles du myocarde, qui rappelons-le est une
muscle particulier.
Pré-requis :
1/ structure histologique générale du muscle squelettique; protéines musculaires
2/ énergétique de la contraction : créatine phosphate, production énergétique en conditions aérobies
et anaérobies, enzymes impliquées
3/ métabolisme de l’acide lactique
 Objectifs médicaux de l’exploration musculaire :
Le but est :
1) de mettre en évidence et suivre les lésions :
- lors de traumatisme
- lors de microtraumatisme avec par exemple nos propres injections en IM, les marqueurs sont
inutilisables.
2) de tester la forme physique des animaux de sport
3) plus récemment, d’explorer les lésions et altérations fonctionnelles cardiaques.
 Lésions des muscles squelettiques :
Il y a augmentation de la concentration plasmatique de protéines spécifiques du cytoplasme ou des
organites des myocytes.
Le marqueur de choix est la créatine kinase (CK) qui est une des protéines les plus abondantes
dans les cellules musculaires.
Les autres marqueurs moins spécifiques sont :
- la LDH (lactate déshydrogénase) mais il y en a partout dans l’organisme donc ce n’est pas
satisfaisant comme marqueur ; par contre dans un cadre expérimental où on sait ce que l’on
a fait, c’est bon ;
- L’ASAT (aspartate aminotransférase) mais qui est également présente en grande quantité
dans le foie donc cela complique les choses…

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 La Créatine kinase
Distribution de la CK dans l’organisme
Chez tous les mammifères, la distribution de la
CK est à peu près identique à quelques
pourcentages près.
Le muscle en concentre la grande majorité. Le
myocarde contient la moitié de ce que contient le
muscle. L’encéphale ¼ et quelques traces dans l’intestin.
La CK plasmatique a donc une origine musculaire et myocardique principalement.
P-CK et hémolyse
L’hémolyse peut faire varier les concentrations
enzymatiques chez certaines espèces. Ainsi
l’hémolyse n’a aucune action sur la CK chez le
cheval (trop génial !) alors qu’elle en a beaucoup
chez le chien.
En effet, les globules rouges du cheval sont
résistants tandis que ceux du chien sont fragiles.
 Attention au prélèvement chez le chien !
Il ne faut pas toucher le muscle. Prélever
sur héparinate et centrifuger très
rapidement.
Pl-CK : valeurs usuelles chez le chien.
On observe de très grandes variations en fonction de l’âge. Chez le jeune de moins de 6 mois,
l’imperméabilité des cellules est différente car les valeurs sont deux à trois fois supérieures à celles
de l’adulte.
P-CK et injections intra-musculaires
Lorsqu’on fait une IM chez le chien,
même si elle n’a aucun pouvoir irritatif
(exemple : vitamines B1-B6 hydrosolubles
et injection indolore avec pouvoir de
résorption rapide), il y a multiplication par
2 de l’activité catalytique pendant au
moins 24h alors que ce ne sont même pas
des produits toxiques…
Le cheval c’est pas gégé

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Si on injecte un toxique, le temps de souffrance musculaire est beaucoup plus long.
 On ne peut pas utiliser les enzymes comme marqueurs musculaires dans les deux cas.
 P-myoglobine
Ce marqueur a pour origine la médecine humaine où on s’est « trituré le chapeau » pour le muscle
cardiaque et l’infarctus. En effet, quand il a des lésions cellulaires, les marqueurs sortent dans le
milieu extra-cellulaire pour atteindre le plasma. Or, dans le muscle, les fenêtres des capillaires sont
très petites et les molécules>50 000 PM ne peuvent atteindre la circulation générale que par voie
lymphatique.
Problème ! car deux inconvénients majeurs :
- Cela met du temps (2 à 4h de retard)
- Le temps que la molécule arrive dans la circulation générale, elle peut être plus ou moins
dégradée et/ou inactivée.
Ainsi, détecter une lésion musculaire avec du retard n’est pas trop grave mais… détecter une lésion
myocardique avec du retard est bien plus grave chez l’Homme (chez le Chien ou le Bovin un peu
moins)!
Il y a donc eu des études chez l’homme pour tenter de trouver d’autres marqueurs beaucoup plus
petits pour réduire ce temps de retard.
La myoglobine avec son PM de 17500 a donc été retenue.
On commence à l’utiliser (de façon expérimentale), chez le Cheval (trop génial) : si les lésions sont
étendues on observe une augmentation forte de la myoglobine. Mais aucun laboratoire ne mesure la
myoglobine chez le chien, chat, cheval (pour la clinique) car les marqueurs sont non commercialisés
étant donné qu’il y a des différences entre chaque espèce.
BILAN musculaire : Il faut utiliser la CK et éventuellement la GSH-Px s’il y a suspicion de carence
en sélénium chez les BV.
 Fatigue musculaire
Elle est due à une production d’énergie par la glycolyse anaérobie. La glycolyse produit de l’acide
lactique mais en anaérobie (par exemple lors d’un stress), il y a déshydrogénation de l’acide
lactique par une déshydrogénase pour produire du L-lactate et des ions H+. Il y a une tendance à
l’acidose lactique.
En absence d’oxygène,
Cette voie est très rapide mais a une efficacité limitée.
Quand on veut doser le lactate, il faut utiliser des fluorures, ou mieux de l’acide perchlorique (mais
attention toxicité) pour inhiber la LDH (lactate déshydrogénase et donc le passage lactate 
pyruvate) ou faire un dosage immédiat à partir d’une goutte de sang grâce à des analyseurs du
commerce.

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On a fait courir un cheval 3 km au galop, avec 2
jours d’entraînement dans les pattes, puis avec
50 jours. La concentration en lactates augmente
puis le sujet récupère : le lactate est réutilisé et
la concentration plasmatique en lactate revient
aux valeurs de base.
Résultats :
Plus le cheval est entraîné, mieux il supporte
son effort = moins grande est l’augmentation
des lactates d’une part, et plus vite il récupère
d’autre part = retour à la concentration de repos.
Bon là, on verra pas la couleur des courbes : en gros, celle qui monte le plus au c’est J2
d’entraînement, celle qui est bombée c’est J50 et celle qui augmente régulièrement c’est un cheval
au repos.
Au-delà d’un seuil de 4mmol/L, les animaux sont en anoxie. On peut arriver à une valeur de
25mmol/L chez certains sujets en très forte anoxie ; et si l’animal termine son effort avec une si
forte valeur (cheval a J2) il y aura énormément d’épuration à faire pour retrouver la valeur normale.
Avec les mêmes chevaux avec 50jours d’entrainement, il y a peu de différence avec un animal au
repos.
 On utilisera les lactates pour mesurer toutes les conditions d’anoxie dans les procédures de
réanimation.
 Lésions cardiaques chez le chien et le chat
 Protéines cardiaques chez le chien et le chat
Elles sont très à la mode en médecine humaine. On les utilisait déjà il y a 50 ans, toujours pour
détecter ce fameux infarctus. Pour explorer les lésions cardiaques, on a d’abord utilisé les ASAT,
mais elles mettaient 12 heures à arriver dans le plasma. Puis, pour détecter ces lésions plus
précocement, on a recherché la CK (apparaissant quelques heures après la lésion). Par la suite on a
utilisé la CKMB qui est une isoenzyme de la CK spécifique du myocarde chez l’homme. On a aussi
utilisé la myoglobine.
En humaine, on utilise aujourd’hui les isoenzymes des troponines qui se trouvent dans les fibres des
muscles squelettiques et cardiaque mais qui ont des structures différentes.
Par ailleurs, l’usage futur très probable de cette méthode en médecine vétérinaire sera facilité par le
fait que les réactifs utilisables en humaine sont aussi utilisables pour l’exploration chez les animaux.

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Quel serait l’avantage procuré par rapport aux marqueurs usuels ?
Il n’est pas décisif et donc pas
encore utilisé en routine mais va
le devenir. Les graphes suivants
sont les résultats d’une étude
menée sur 33 chiens ayant reçu
un choc thoracique.
On voit qu’à J1 après le choc, la
dispersion des valeurs est la
même quels que soient les
marqueurs : il n’y a donc pas
d’avantage décisif par rapports
aux marqueurs usuels (ASAT,
CK).
 Les peptides natriurétiques
Il s’agit de marqueurs fonctionnels : l’ANP et le BNP sont produits lors d’une dilatation auriculaire
ou d’une augmentation de pression dans le cœur.
Cependant, on ne dose pas directement la BNP mais la NT-proBNP qui a une meilleure stabilité in
vitro et in vivo. La NT-proBNP est la partie N-terminale de la molécule de proBNP précurseur de la
BNP.
S’agit-il d’un bon marqueur d’insuffisance ? Oui et Non
Sur ce graphe, on voit que les concentrations de BNP se superposent entre les témoins (symbolisés
par un carré) et les insuffisants cardiaques (triangles), mais, en moyenne, la concentration en BNP
est supérieure chez les insuffisants.
Si on fixe un seuil à 65ng/L, on obtient une spécificité et une sensibilité égales environ à 80%.
FIN