Rappel sur l`organisation du système nerveux central

Cours de Neuro-Pharmacologie
-Rappel sur l’organisation du système
nerveux central
-Mode d’action des médicaments au niveau
du système nerveux central
Pr.SLIMANI.M
[email protected]
1
• Le système nerveux
Dans le crâne
Dans le canal vertébral de la
colonne vertébrale
Recouverts par 3 membranes =
méninges (protection)
Espaces entre les membranes = liquide céphalorachidien.
Le SNC flotte dans un récipient rempli de liquide : protection
• Organisation de l’encéphale (1)
L’encéphale comporte le cerveau, le tronc cérébral et le cervelet.
Tronc
cérébral
Cervelet
MOELLE EPINIERE
NEVRAXE
Cerveau
ENCEPHALE
Ce sont des centres d’intégration, qui analysent les infos sensorielles afin de
donner des réponses motrices basées sur l’expérience, les réflexes….
• Organisation de l’encéphale (2)
La surface du cerveau comporte de nombreux de replis = scissures ou
sillons et des surfaces lisses = gyrus (circonvolutions cérébrales)
Cerveau = 2 hémisphères cérébraux divisés par la scissure
interhémisphérique
Scissure centrale (ou
de Rolando)
Hémisphère = 4 lobes
Scissure latérale
(ou de Sylvius)
SYSTEME
NERVEUX
CENTRAL
Signaux d’entrée :
systèmes sensoriels
Signaux de sortie :
systèmes moteurs
SYSTÈME
NERVEUX
PÉRIPHÉRIQUE
(nerfs crâniens, nerfs
rachidiens…)
SYSTÈME
NERVEUX
CENTRAL
* ENREGISTREMENT DES
INFORMATIONS
ENTRANTES.
TRANSPORT DES
INFORMATIONS
* ÉLABORATION DES
INFORMATIONS DE
SORTIE
Elaboration des messages afférents
Intégration
SNC
Perception
Transmission
Nerfs
Transduction
Transport de
l’information codée
Récepteur
spécialisé
Signal électrique
Signal
physique
Elaboration des messages efférents
Construction du
mouvement
SNC
Commande
Transmission
Nerfs
Transduction
Transport de
l’information codée
Effecteur
spécialisé
Signal électrique
Signal
physique
L’effet du neurotransmetteur est fonction du type de
neurotransmetteur et du type de récepteur
• Neurotransmetteur excitateur
 PPSE (potentiel post-synaptique excitateur)
• Neurotransmetteur inhibiteur
 PPSI (potentiel post-synaptique inhibiteur)
SUBSTANCE GRISE
Centres de traitement
des informations
SUBSTANCE BLANCHE
Voies de conduction
des informations
RELATIONS ENTRE
MOUVEMENTS
STRUCTURES NERVEUSES
PROGRAMMES ACQUIS
PAR APPRENTISSAGE
STRUCTURES SOUSCORTICALES ET
CORTICALES
PROGRAMMES
MOTEURS PRIMAIRES
TRONC CÉRÉBRAL
CERVELET
REFLEXES
MOELLE ÉPINIÈRE
MÉMOIRE DES
ÉVÉNEMENTS
MÉMOIRE DES
CONNAISSANCES
MÉMOIRE DES
SAVOIR-FAIRE
(techniques sportives)
SYSTEME
LIMBIQUE
NOYAUX GRIS
CENTRAUX
Cortex
auditif
Cortex visuel
Aire de Wernicke
(intégration sensorielle)
1.4. La synapse chimique (1)
Synapse = point de connexion entre 2 neurones ou entre 1
neurone et une autre cellule (musculaire par exemple)
• Constitution d’un neurone : véhicule l’information
Dendrites (réception des
signaux)
Corps cellulaires
Cône d’implantation
Axone
Gaine de myéline
Nœud de Ranvier
Arborisation terminale
Terminaisons axoniques
(boutons synaptiques)
La pharmacologie
Discipline ayant pour objet l’étude des interactions entre les
médicaments et les organismes vivants.
Pharmacodynamie
Action
du médicament sur
l’organisme
Pharmacocinétique
Action
de l’organisme sur
le médicament
INTRODUCTION
Un stupéfiant est une molécule ayant une action hédoniste(qui procure
du plaisir) et de la dépendance (ou addiction : état de besoin vis-à-vis
d’une drogue ). Quelque soit sa nature chimique ou sa catégorie
psychotrope (stimulant, calmant) toute drogue produit son effet en
perturbant la transmission de l’influx nerveux entre les neurone
Les psychotropes représentent les substances qui altèrent l’esprit se
sont des substances psychoactives , agissant sur le SNC, pour la
plupart interférent avec la transmission synaptique chimique
la drogue s’oppose à la conduction de l’influx nerveux, à l’entrée de
calcium dans la présynapse, elle altère aussi le métabolisme
présynaptique, la libération et la recapture des neurotransmetteurs, enfin
un agit sur les récepteurs des neurotransmetteurs et sur leurs systèmes
de transduction
Les conséquences à long terme des psychotropes est de modifier la
réceptivité de la synapse, en modifiant le nombre de récepteur, en
réaction de défense, ce qui entraîne l‘accoutumance et la dépendance
2-ACTION DES DROGUES SUR LES SYSTEMES DE TRANSMISSIONS
NERVEUSES
1) Les systèmes dopaminergiques cérébraux
la dopamine joue un rôle clé dans l'expérience du plaisir, le
renforcement et l'autostimulation. La longue voie méso-corticolimbique en est la base et peut être modulée soit par les agonistes
dopaminergiques soit les antagonistes (ou neuroleptiques). Cette
voie est le site d'action de drogues telle la cocaïne (inhibiteur de la
recapture présynaptique de la dopamine), de divers psychostimulants
(voire antidépresseurs) de la nicotine (au niveau des récepteurs
situés dans le nucleus accumbens
Autostimulation chez le rat: quand l’animal presse le levier placé
devant lui, il reçoit une décharge électrique
Les systèmes dopaminergiques
nigrostrié et mésocorticolimbique
Les hypnotiques, anxiolytiques, antidépresseurs et neuroleptiques sont des
médicaments psychotropes. Ils ont une action sur le système nerveux
central
Qu’est-ce que ça fait ?
Les médicaments psychotropes permettent d’atténuer ou de faire disparaître
troubles du sommeil, anxiété, dépression… Leur prise prolongée peut évoluer vers
une pratique toxicomaniaque, détournée de son usage thérapeutique.
•Les hypnotiques ou somnifères :risque à terme accoutumance et dépendance
•Les tranquillisants ou anxiolytiques; risques à terme accoutumance et dépendance.
•Les antidépresseurs ; s'ils ne provoquent ni accoutumance ni dépendance, l'arrêt
brutal du traitement est toutefois déconseillé.
•Les neuroleptiques ou antipsychotiques; les effets secondaires s’atténuent parfois
avec le temps. Il n’existe pas d’usage toxicomaniaque des neuroleptiques.
Les psychotropes sont des médicaments qui agissent sur le métabolisme du
cerveau. Pour comprendre la nature de cette action, il faut savoir que notre
cerveau est constitué de milliards de cellules nerveuses (les neurones)
interagissant les unes avec les autres – on peut dire qu’elles
«communiquent» entre elles. L’illustration 1 montre deux cellules nerveuses
reliées par une zone de contact appelée synapse. Lorsqu’une cellule
nerveuse est stimulée, un courant électrique très faible se déplace le long
de son enveloppe, la membrane cellulaire. Parvenu à la terminaison de la
cellule, ce courant électrique provoque la libération de médiateurs chimiques
– les neurotransmetteurs – dans la fente synaptique. Ces
neurotransmetteurs stimulent alors la cellule voisine en agissant sur des
parties spécialisées de celle-ci – les récepteurs
Les médicaments psychotropes agissent soit sur la concentration des
neurotransmetteurs dans la fente synaptique, soit sur leur capacité à se lier
aux récepteurs. Il existe un grand nombre de médiateurs chimiques. Les
mieux connus sont la sérotonine, le GABA, la dopamine et la noradrénaline.
Leurs métabolismes respectifs sont influencés de diverses manières par les
différents psychotropes.
La synapse chimique (entre deux neurones)
Axone du neurone
présynaptique
Boutons terminal
Membrane
postsynaptique
Vésicules
synaptiques
(neurotransmetteurs)
Fente
synaptique
Canal ionique
(fermé)
Canal ionique
(ouvert)
On suppose que, en cas de maladie, il y a trop ou pas assez de médiateurs
chimiques dans la fente synaptique, ce qui accroît ou diminue fortement la
transmission de l’information entre les neurones. L’utilisation des psychotropes
vise à supprimer ce déséquilibre. Comme il n’est pas possible de faire en sorte
que les médicaments n’agissent que sur certaines zones de contact, ceux-ci
provoquent des effets secondaires indésirables
Les tranquillisants et les somnifères sont les psychotropes les plus souvent
prescrits, raison pour laquelle nous les présentons en premier. Ces
médicaments ont pour effet de calmer, de diminuer l’anxiété et de favoriser le
sommeil
Qu’est-ce qu’une psychose?
Le terme «psychose» est une dénomination générale utilisée pour décrire
l’état d’une personne qui ne vit plus la même réalité que celles qui
l’entourent. Elle peut par exemple se sentir poursuivie ou menacée sans
raison concrète, avoir l’impression que ses pensées sont influencées de
l’extérieur ou voir ou entendre des choses qui n’existent pas en réalité
(hallucinations.
Les neuroleptiques sont utilisés en premier lieu dans le traitement des psychoses.
Ce groupe de médicaments divise fortement les médecins et les personnes
concernées en raison de leurs effets indésirables parfois considérables. Au cours
des dernières années, les chercheurs ont mis au point des neuroleptiques dits
«atypiques», qui permettent d’éviter certains effets indésirables, même s’ils en
provoquent certains autres qui leur sont propres.
Mode d’action des neuroleptiques
Se basant sur un modèle fortement simplifié, les chercheurs en psychiatrie
supposent aujourd’hui que, lors des psychoses, les synapses des neurones de
certaines régions cérébrales possèdent une concentration anormalement élevée
d’un médiateur chimique appelé dopamine. La dopamine joue notamment un rôle
dans notre capacité à percevoir et à attribuer de l’importance aux stimuli et
influence de façon déterminante l’intensité de notre perception. Un excédent de
dopamine aura donc pour effet de renforcer la transmission de certains stimuli.
Les neuroleptiques agissent en bloquant les récepteurs de la dopamine, de
manière que l’excédent de dopamine ne puisse plus y exercer son action. Ce
mécanisme permet d’atténuer la transmission amplifiée des stimuli due à la
maladie. Les neuroleptiques agissent cependant également, avec plus ou moins
de force, sur d’autres médiateurs chimiques
Dépression
La dépression est un trouble de l'humeur .
Les symptômes de la dépression sont notamment :
une tristesse persistante
une perte d'intérêt pour des choses et des gens qu'on trouvait autrefois
agréables
l'impression d'être toujours fatigué ou de ne pas avoir d'énergie
des pleurs sans raison apparente
des sentiments de désespoir, d'impuissance ou d'inutilité
de la difficulté à se concentrer, à prendre des décisions ou à se souvenir
des pensées suicidaires ou morbides
une modification de l'appétit ou des habitudes de sommeil un sentiment de
culpabilité
Si elle n'est pas traitée, la dépression peut avoir une incidence sur la qualité
de vie et les relations.
Les traitements les plus courants sont les antidépresseurs, la
psychothérapie ou les deux..
Comment les antidépresseurs fonctionnent
Des substances chimiques comme la sérotonine, la noradrénaline et la
dopamine sont naturellement présentes dans notre organisme. Elles sont
nécessaires au fonctionnement normal du cerveau. Chez certaines personnes
dépressives, il peut y avoir un déséquilibre de ces substances chimiques
(appelées neurotransmetteurs) dans le cerveau. Les antidépresseurs agiraient
en rééquilibrant une ou plusieurs de ces substances chimiques.
Mode d’action des antidépresseurs
Les neurobiologistes et les psychiatres supposent aujourd’hui que lors d’une
dépression, la quantité des médiateurs chimiques noradrénaline et
sérotonine dans la fente synaptique est insuffisante. Après avoir été libérés,
ils sont soit rapidement «recapturés» par la cellule nerveuse afin de pouvoir
être réutilisés, soit éliminés dans la fente synaptique. Beaucoup
d’antidépresseurs agissent en empêchant cette recapture, raison pour
laquelle ils sont appelés inhibiteurs
Le mécanisme d’action des antidépresseurs est largement centré sur
l’impact synaptique de ces médicaments. Beaucoup d’arguments plaident
en faveur d’une neurobiologie propre de la dépression, fondée sur les
systèmes monoaminergiques. Lors d’épisodes dépressifs, la
neurotransmission aminergique (essentiellement noradrénergique et
sérotoninergique) est diminuée, offrant ainsi aux thérapeutes une
corrélation anatomo-clinique de la dépression pouvant s’expliquer par la
down regulation des récepteurs béta-adrénergiques,
La recapture des neurotransmetteurs se fait par transport actif sodium dépendant.
C’est à ce niveau qu’interviennent les antidépresseurs tricycliques ; en empêchant
cette recapture, ils facilitent la transmission monoaminergique
sélectifs de la recapture de sérotonine (ISRS). Parmi les autres produits, se
trouvent notamment les inhibiteurs de la monoamine oxydase (MAO) ou les
antidépresseurs tricycliques (ATC). Ils agissent aussi la plupart du temps sur les
neurotransmetteurs noradrénaline et sérotonine, en retardant leur élimination
(inhibiteurs de la MAO) ou en inhibant leur recapture (ATC).
LES ANXIOLYTIQUES
(OU TRANQUILLISANTS
Définition :
Médicaments de l’anxiété, de l’hyperémotivité, et des situations de stress.
Les plus utilisés sont les benzodiazépines qui ont 5 propriétés :
- myorelaxantes,
- anticonvulsivantes,
- action sédative à forte dose,
- anxiolytique,
- amnésiante.
Ils appartiennent au groupe des psycholeptiques ou sédatifs psychiques (qui
diminuent l’activité mentale).
Classification :
Les benzodiazépines regroupent la moitié des tranquillisants disponibles. On
distingue :
- Les benzodiazépines (VALIUM, TRANXENE, TEMESTA …)
- Les autres familles :
Les carbamates (EQUANIL)
Les pipérazines (ATARAX)
- Divers (BUSPAR).
Benzodiazépine
Les médicaments à base de benzodiazépine constituent le plus grand groupe de
tranquillisants et de somnifères. Ils agissent sur le métabolisme du système GABA
(acide gamma-aminobutyrique) dont ils renforcent l’action, ce qui a pour effet
d’atténuer la perception des stimuli qui atteignent l’organisme
provoquent une détente agréable. La musculature se détend et l’anxiété
diminue nettement.
La consommation d’alcool est donc à éviter absolument lorsque l’on prend des
benzodiazépines. Le risque de dépendances lié aux benzodiazépines est élevé et
doit être pris très au sérieux.
Mécanisme d’action :
Les benzodiazépines se fixent au niveau des récepteurs spécifiques du GABA
(acide gamma-aminobutyrique), neurotransmetteur responsable des
mécanismes d’inhibition du S.N.C., mécanisme qui explique les propriétés
myorelaxantes et anticonvulsivantes. Leurs effets anxiolytiques et hypnotiques
dépendent plutôt d’une action frénatrice des catécholamines et de la
sérotonine.
La buspirone agit principalement comme agoniste des récepteurs 5-HT1 à la
sérotonine
LA NICOTINE
Le tabac est la cause de 20% des morts dans les pays industrialisés. A ce
titre c’est certainement l’une des drogues les plus dangereuses, si ce n’est
la drogue la plus dangereuse. La nicotine, son principe actif, provoque de
la tolérance très rapidement (d’une prise sur l’autre et en moins d’une
heure) et de la dépendance tant psychique que physique
• Une cigarette contient plus de 4000 produits chimiques dont au
moins 50 sont des cancérogènes avérés
• une cigarette entraîne la formation de benzène, de monoxyde de carbone,
d'oxyde d'azote, d'acide cyanhydrique, d'ammoniac et de mercure ainsi que
des métaux dont le plomb, le mercure et le chrome.
• Lorsqu'un fumeur fume une cigarette, tous les produits
chimiques se mélangent et forment un goudron collant La nicotine
rend les fumeurs dépendants au tabac et les expose secondairement aux
dizaines de substances toxiques et cancérigènes.
•Elle stimule le système nerveux et provoque une forte dépendance
proche, voire même supérieure, à celle provoquée par l'héroïne et la
cocaïne.
•La nicotine met environ 7 secondes pour arriver au cerveau et provoquer
un effet flash, très rapide, provoquant cette sensation de plaisir et de
détente.
•La nicotine agit sur le cerveau et entraîne une diminution du stress, une
sensation d'avoir moins besoin de manger ou un effet stimulant.
•La nicotine provoque des effets néfastes cardiovasculaires en augmentant
la fréquence cardiaque.
•La nicotine diminue le diamètre des artères irriguant les mains et les pieds
provoquant une baisse de leur température.
Il en résulte :
- un surmenage du cœur fœtal pendant 20 minutes après chaque bouffée de
cigarette,
- un retard psychomoteur moyen de 4 mois et une lenteur plus grande de
l’apprentissage,
- un taux de mort subite accru,
- un enfant chétif de poids insuffisant,
de fragilité accrue aux infections.
LE DÉROULEMENT DE LA GROSSESSE
Outre une baisse de la fertilité, une mère fumeuse a plus de risques de faire
une grossesse extra-utérine ou une fausse couche qu’une mère non fumeuse.
Elle a également 1,5 fois plus de risques d’accoucher prématurément.
Le bébé d’une mère fumeuse est plus à risque de présenter un poids inférieur à
la naissance, un périmètre crânien réduit, un retard du développement
physique et mental, un délai de croissance, des maladies respiratoires et de
mourir du syndrome de la mort subite du nouveau-né.
Figure du haut :
Condition normale
physiologique. Après
ouverture du canal
sodique par liaison de
l'acétylcholine, le
récepteur passe par un
état désensibilisé avant
de revenir au stade de
repos ou d'être
renouveller.
Figure du bas : Condition
toxicomaniaque
tabagique. La nicotine
remplace l'acétylcholine
et surstimule le
récepteur nicotinique.
Puis le récepteur est
inactivé à long terme et
son renouvellement est
bloqué par la nicotine