Effect of moderate hyperbilirubinemia on cardiorespiratory control in preterm lambs

L’hyperbilirubinémie (HB) se développe chez 90% des nouveau-nés prématurés. L’HB modérée peut induire des désordres neurologiques aigus. L'HB sévère a été liée à une augmentation des apnées-bradycardies du prématuré. L'objectif de cette étude est de tester notre hypothèse selon laquelle une HB modérée perturbe le contrôle cardiorespiratoire chez les nouveau-nés prématurés, via une accumulation et/ou une neurotoxicité de la bilirubine au niveau des centres de contrôle cardiorespiratoire. Méthodes : Deux groupes d'agneaux prématurés (14 jours avant terme), contrôle (n=6) et HB (HB, n=5) ont été étudiés. À 5 jours de vie (J0), une HB modérée (150-250 ?mol/L) a été induite par injection iv de bilirubine durant 17h chez les agneaux HB. Les effets de l’HB modérée sur la commande respiratoire de base, la variabilité du rythme cardiaque (VRC) et respiratoire ont été évalués durant des polysomnographies, à J0 et 72h après (J3), après normalisation de la bilirubinémie. L'effet de l’HB sur la réactivité cardiorespiratoire a été analysé à J0 et J3 durant i/ des chémoréflexes laryngés (CRL) induits par injection supra-glottique de HCI, ii/ des chémoréflexes pulmonaires (CRP) provoqués par injection iv de capsaïcine et iii/ une exposition à l’hypoxie. Les cerveaux ont été analysés en imagerie magnétique par résonance (IRM) et histopathologie afin de mettre en évidence les dépôts centraux de bilirubine et d'éventuelles anomalies neuroanatomiques. Résultats : À J0, l’HB modérée augmente le temps passé en apnée spontanée. Elle est responsable d'une co-activation sympatho-vagale avec augmentation de la VRC et d'une perturbation de la rythmogenèse respiratoire. Elle altère la réactivité du système de contrôle cardiorespiratoire, comme l’attestent la diminution de l’inhibition cardiorespiratoire liée aux CRL et aux CRP, ainsi que l’augmentation de la réponse cardiaque à l’hypoxie. Ces effets sont pour la plupart réversibles à J3. Les analyses IRM et histopathologiques n'ont révélé aucune différence majeure entre les 2 groupes. Conclusions : L’HB modérée perturbe le contrôle cardiorespiratoire chez les agneaux prématurés. Bien que cela n'ait pu être démontré dans cette thèse, ces anomalies fonctionnelles pourraient être liées à la neurotoxicité de la bilirubine au niveau des centres de contrôle cardiorespiratoire. L’HB, même modérée, apparait donc comme un facteur important à prendre en compte dans la pathogénie et le traitement des apnées du prématuré