Nitrate, nitrite, lumière intestinale, veine porte, foie

Eriksson, K.E., Yang, T., Carlström, M. and Weitzberg, E. (2018) Organ uptake and release of inorganic nitrate and nitrite in the pig. Nitric Oxide 75, 16-26

(voir l'abstract ici)

Les auteurs suédois [Karolinska Institute, Stockholm, Suède] présentent une étude expérimentale menée chez 17 porcs des deux sexes, pesant en moyenne 33 kg. Anesthésiés, les animaux sont l’objet de cathétérismes artériels et veineux multiples.

Ils reçoivent:

- un prétraitement par un inhibiteur de la NO synthase: le L-NAME [Nitro-L-Arginine-Methyl-Ester], sous forme d’un bolus de 10 mg kg-1, puis de perfusions au rythme d’1 mg kg-1 h-1, le but étant de minimiser l’influence des ions nitrate NO3- et nitrite NO2- provenant de la synthèse endogène par les NO synthases [… in order to minimize the influence of NOS-derived nitrate and nitrite].

- et, 60 minutes plus tard, de manière randomisée:

- soit une injection en bolus de 7.3 mg kg-1 de nitrate NO3-, sous forme de nitrate de sodium NaNO3 [animaux du groupe nitrate],

- soit une injection contrôle de chlorure de sodium NaCl [animaux témoins].

Les auteurs mesurent pendant deux heures les flux sanguins ainsi que les fixations et libérations de nitrate et de nitrite dans les circulations pulmonaire, splanchnique, hépatique et rénale. Ils mesurent les taux en oxyde nitrique NO au sein de la lumière intestinale du grêle, la sécrétion intra-intestinale de nitrate, l’activité enzymatique de la Nicotinamide Adénine Dinucléotide Phosphate Oxydase [NADPH oxydase] hépatique et rénale.

Chez les animaux témoins, la concentration plasmatique artérielle en nitrite NO2- décline progressivement pendant toute la période d’observation, d’environ 54 %. Chez les animaux du groupe nitrate, la concentration plasmatique artérielle en nitrite NO2- reste, au contraire, stable. On en conclut que, chez ces derniers, les ions nitrate NO3- injectés ont subi une transformation en ions nitrite NO2- [In the control pigs, arterial plasma nitrite progressively declined during the observation period (~ 54%) but was stable in the nitrate group, indicating conversion of nitrate to nitrite].

Chez les animaux du groupe nitrate, on note de plus hautes concentrations en nitrate NO3- et en nitrite NO2- dans la lumière de l’intestin grêle, laissant envisager l’existence d’une sécrétion d’ions nitrate NO3- vers l’intérieur de la lumière de l’intestin grêle [Intestinal lavage revealed higher levels of both nitrate (p = 0.002) and nitrite (p = 0.003) in the nitrate treatment group […] indicating a secretion of nitrate to the small intestinal lumen]. Le phénomène est couplé à relargage d’ions nitrite NO2- vers la veine porte et une fixation concomitante de l’ion au sein du tissu hépatique [This was coupled with release of nitrite in the portal vein and a concomitant uptake of this anion in the liver].

L’injection de 7.3 mg kg-1 de nitrate NO3- n’entraîne pas, au cours des deux heures de l’expérience, de modifications significatives des paramètres cardiovasculaires, ni de modifications de la consommation en oxygène [Nitrate had no acute effects on cardiovascular parameters or regional and systemic oxygen consumption].

Les auteurs suédois suggèrent ainsi que, chez les animaux étudiés, les ions nitrate NO3- sont l’objet d’une sécrétion vers la lumière intestinale. Ils y sont ensuite convertis en ions nitrite NO2- par les bactéries intestinales. Après quoi, les ions nitrite NO2- synthétisés sont absorbés, et transportés par la veine porte vers le foie, où ils sont, peut-être, convertis en oxyde nitrique NO et en autres oxydes d’azote [We suggest that nitrate is secreted into the gut lumen and converted to nitrite by intestinal bacteria. Nitrite is then absorbed and transported via the portal vein to the liver where it is taken up and possibly converted to NO and other bioactive nitrogen oxide species].

Ainsi selon les auteurs suédois, ces constatations indiquent l’existence, au sein de l’organisme, d’une autre conversion des ions nitrate NO3- en ions nitrite NO2-

- indépendante du classique cycle entérosalivaire des nitrates,

- dépendante, au contraire,

- soit d’une nitrate réductase bactérienne appartenant aux bactéries intestinales,

- soit d’une nitrate réductase non bactérienne,

- soit des deux à la fois.

[Our findings indicate an acute conversion of nitrate to nitrite by a mammalian nitrate reductase and/or gut bacteria].      

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