Les chercheurs pourraient être en mesure de traiter une toux gênante associée à une maladie sans perturber la toux protectrice dont nous avons besoin pour une santé pulmonaire optimale, en ciblant les différents circuits cérébraux impliqués. C'est selon une nouvelle étude publiée cette semaine dans Le journal de physiologie.
Plus de gens recherchent un avis médical pour une toux non désirée et lancinante que pour toute autre maladie. Chez certaines personnes, leur toux peut persister pendant des années sans soulagement, car des traitements efficaces ne sont pas facilement disponibles.
Ces découvertes des chercheurs australiens ont des implications très importantes pour comprendre et potentiellement traiter les troubles de la toux car il semble que différents types de toux peuvent utiliser différents circuits cérébraux.
L'acte de toux commence généralement par un stimulus irritant dans le larynx, les voies respiratoires ou les poumons qui active les nerfs sensoriels évoquant la toux.
Ces nerfs sensoriels transmettent cette information au cerveau, où l'information modifie les actions des muscles respiratoires, pour produire une réponse à la toux. Ces signaux sont aussi parfois combinés avec des signaux «d'ordre supérieur» qui vous font chatouiller la gorge, vous ennuient ou vous angoissent de tousser et vous permettent de supprimer ou d'améliorer votre toux volontairement.
Des recherches antérieures chez les animaux et les humains suggéraient que le cerveau traite toutes les entrées des nerfs sensoriels de la toux dans une seule zone. Cependant, dans une étude antérieure sur des cobayes, publiée cette année dans Le Journal de Physiologie, la même équipe de recherche de l'Université Monash et de l'Université de Melbourne a démontré qu'il est peu probable que cela soit vrai.
Au lieu de cela, ils ont découvert que des voies séparées dans le cerveau sont impliquées dans la réponse à une bonne (nécessaire pour dégager les voies respiratoires, pour assurer une santé pulmonaire optimale) par rapport à une mauvaise toux (un signe de maladie).
Dans cette nouvelle étude, les participants humains ont subi des tests comportementaux pour évaluer la sensibilité réflexe de la toux, suivis d'une imagerie cérébrale fonctionnelle dans un scanner IRM tout en inhalant différentes substances chimiques.
Un stimulus chimique utilisé était la capsaïcine, le composant actif des piments forts et connu pour activer deux sous-ensembles de nerfs sensoriels des voies respiratoires impliqués dans la toux.
Un autre stimulus chimique était l'adénosine triphosphate (ATP), mieux connue sous le nom de molécule d'énergie dans les cellules, mais elle active également sélectivement l'un des deux sous-ensembles de nerfs sensoriels impliqués dans la toux.
Le stimulus chimique final était une solution saline, utilisée comme stimulus de contrôle car elle n'active aucun nerf sensoriel.
Des scans à haute résolution du tronc cérébral ont été collectés lors de présentations randomisées répétées de ces stimuli, et les scans ont été analysés pour identifier où dans le tronc cérébral se trouvent les réponses neurales à la capsaïcine et à l'ATP.
Le résultat a montré que l'inhalation de capsaïcine activait à la fois le noyau du tractus solitaire et la zone du tronc cérébral contenant le noyau paratrigéminal, alors que l'inhalation d'ATP n'activait que le noyau du tractus solitaire.
Les données confirment les études antérieures de l'équipe utilisant des cobayes, en ce qu'une voie de toux (sensible à la fois à la capsaïcine et à l'ATP) est intégrée dans le noyau du tractus solitaire tandis que l'autre voie de la toux (sensible à la capsaïcine uniquement) implique l'intégration dans le noyau paratrigéminal. .
La toux chronique est une maladie horriblement désagréable. Les gens peuvent se retrouver à tousser des centaines de fois par heure de leur vie éveillée, pendant des années, et les médicaments actuels ne sont tout simplement pas efficaces pour soulager cette maladie. «
Stuart Mazzone, auteur principal de l'étude et professeur
«Nous menons actuellement une étude similaire comparant la façon dont ces deux réseaux cérébraux différents répondent chez des patients souffrant de toux chronique gênante par rapport à des participants en bonne santé. Cette nouvelle étude est également motivée par les résultats d'essais cliniques récents montrant une action anti-toux prometteuse des médicaments qui inhibent les récepteurs ATP . «
«La manière dont l'ATP est impliqué dans la toux n'est pas entièrement connue. Nous pensons que la sensibilité à l'ATP peut changer chez les patients atteints de toux chronique et le circuit de toux nouvellement identifié dans le cerveau peut être impliqué dans ce changement.
La source:
La société physiologique
Référence du journal:
Farrell, M. J., et al. (2020) Preuve de plusieurs circuits bulbaires et supérieurs du cerveau traitant les entrées sensorielles du système respiratoire chez l'homme. Le Journal de Physiologie. doi.org/10.1113/JP280220.
