Anas Mohammed Abdallah Alsayed

Hibiscus sabdariffa L.dans le traitement des troubles cardiovasculaires : une approche pharmacologique des effets vasculaires: Contexte / Objectifs : Hibiscus sabdariffa L. (H. sabdariffa, HS) a été utilisé dans de nombreux pays à travers le monde comme boissons chaudes ou froides et à des fins de santé. Des études suggèrent que l'extrait d'HS pourrait avoir un effet cardio-protecteur ainsi qu'un effet relaxant vasculaire sur l'aorte thoracique isolée de rat, mais les données sur les petites artères de résistance, qui jouent un rôle important dans le développement de l'hypertension, sont manquantes. De plus, l'effet ses propriétés antiarythythmiques sont supposées, mais ne sont pas clairement établies. Les objectifs de cette étude étaient : 1) d'évaluer l'effet de la fraction aqueuse principale (AF) de l'extrait d'HS sur la contractilité des artères mésentériques (AM) isolées de rats normotendus (Wistar et Wistar-Kyoto (WKY)) et spontanément hypertendus (SHR) ; 2) d'élucider le ou les mécanismes d'action des composants actifs de l'extrait, conduisant à l'effet vasorelaxant; 3) étudier l'effet de l'HS AF sur le modèle d'arythmie déclenchée dans les veines pulmonaires de rats ; 4) de tester l'effet de HS AF sur la contractilité des oreillettes gauche et droite. Méthodes : L'extraction et l'enrichissement de l'AF ont été effectués par extraction liquide-liquide et le rendement a été analysé par CCM, HPCCM et HPLC. Les effets cardiovasculaires de l'HS AF sur les tissus isolés ainsi que ses mécanismes d'action ont été évalués en utilisant des techniques de contractilité et de microélectrodes intracellulaires. La technique du patch clamp a été utilisée pour évaluer l'effet de l'HS AF sur le courant calcique de type L. Résultats : L'HS AF a induit un effet relaxant dépendant de la concentration sur les anneaux d'AM de SHR (EC50 = 0,83 ± 0,08 mg/mL), WKY (EC50 = 0,46 ± 0,04 mg/mL) et les rats Wistar (EC50 = 0,44 ± 0,08 mg/mL) ) pré-contracté avec de la phényléphrine (10 µM). Chez les rats Wistar, l'effet relaxant maximal n''est pas significativement différent en présence et en absence d'endothélium, d'un inhibiteur de la guanylate cyclase (ODQ, 10 µM) ou d'un antagoniste sélectif des récepteurs β2-adrénergiques (ICI-118551, 1 µM). En revanche lorsque il était réduit de 34,57 ± 10,66 % lorsque les anneaux vasculaires étaient pré-contractés avec une solution hyperpotassique [K+]=80 mM (p < 0,001) ce qui suggère que cet effet relaxant résulte d'un effet sur des canaux ioniques. L'HS AF 2 mg/mL a significativement diminué de 24,4% le pic du courant calcique de type L observé dans les cardiomyocytes ventriculaires. De plus, l'effet vasorelaxant de HS AF a été réduit de 27% lorsque un bloqueur non sélectif des canaux potassiques (tétraéthylammonium 20 mM (TEA)) a été ajouté dans le bain (p<0,01). L'extrait n'a pas induit une hyperpolarisation membranaire des cellules musculaires lisses qui pourrait suggérer une absence d'effet direct sur un courant potassique de fond. De plus, l'HS AF a arrêté l'activité ectopique induite par la nordarénaline 10 µM dans la veine pulmonaire (n = 11) de manière concentration dépendante (EC50= 0,28 ± 0,3 mg/mL). Conclusion : Les résultats mettent en évidence que l'effet antihypertenseur de l'HS implique probablement un effet vasorelaxant sur les petites artères de résistance qui est indépendant de l'endothélium. La réduction du courant calcique de type L contribue à cet effet. L'extrait pourrait être également présenter des propriétés antiarythmiques intéressantes, en particulier dans le traitement de fibrillation auriculaire. Des études complémentaires doivent être réalisées.

Background/Objectives: Hibiscus sabdariffa L. (H. sabdariffa (HS)) extract has a vascular relaxant effect on isolated rat thoracic aorta, but data on small resistance arteries, which play an important role on the development of hypertension, are still missing. The purposes of this study were (1) to assess the effect on isolated mesenteric arteries (MA) from normotensive (Wistar and Wistar-Kyoto (WKY)) and spontaneous hypertensive rats (SHR); (2) to elucidate the mechanism(s) of action underling the relaxant effect in light of bioactive components. Methods: Vascular effects of HS aqueous fraction (AF) on isolated MA rings, as well as its mechanisms of action, were assessed using the contractility and intracellular microelectrode technique. The patch clamp technique was used to evaluate the effect of HS AF on the L-type calcium current. Extraction and enrichment of AF were carried out using liquid–liquid extraction, and the yield was analyzed using HPLC. Results: The HS AF induced a concentration-dependent relaxant effect on MA rings of SHR (EC₅₀ = 0.83 ± 0.08 mg/mL), WKY (EC₅₀ = 0.46 ± 0.04 mg/mL), and Wistar rats (EC₅₀ = 0.44 ± 0.08 mg/mL) pre-contracted with phenylephrine (10 µM). In Wistar rats, the HS AF maximum relaxant effect was not modified after endothelium removal or when a guanylate cyclase inhibitor (ODQ, 10 µM) and a selective β2-adrenergic receptor antagonist (ICI-118551, 1 µM) were incubated with the preparation. Otherwise, it was reduced by 34.57 ± 10.66% when vascular rings were pre-contracted with an 80 mM [K+] solution (p < 0.001), which suggests an effect on ionic channels. HS AF 2 mg/mL significantly decreased the peak of the L-type calcium current observed in cardiac myocytes by 24.4%. Moreover, though the vasorelaxant effect of HS, AF was reduced by 27% when the nonselective potassium channels blocker (tetraethylammonium (TEA) 20 mM) was added to the bath (p < 0.01). The extract did not induce a membrane hyperpolarization of smooth muscle cells, which might suggest an absence of a direct effect on background potassium current. Conclusion: These results highlight that the antihypertensive effect of HS probably involves a vasorelaxant effect on small resistance arteries, which is endothelium independent. L-type calcium current reduction contributes to this effect. The results could also provide a link between the vasorelaxant effect and the bioactive compounds, especially anthocyanins.