Nasal stimulation by water down-regulates cough in anesthetized rabbits

Reflexe de toux et sa modulation par la stimulation nasale par l'eau chez le lapin anesthésié

Mathias Poussel (1)

1 DevAH - Développement, Adaptation et Handicap. Régulations cardio-respiratoires et de la motricité

Context - Cough may be triggered by irritation of afferents located in the airway mucosa. Primary role is to expel inhaled foreign matter from the lungs or clear the airways of endogenous mucus. Stimulation of the nasal mucosa provokes defensive responses but not cough. The ‘cough center’ can be tuned by various afferent inputs, suggesting possible interactions at a central level of neural pathways originating from distant anatomical sites. Objective - The present study was designed to determine whether brief mechanical stimulation of the trachea could trigger cough during apnoea elicited by nasal instillation of water. Method - Twelve anesthetized, tracheotomized rabbits were studied. Mechanical stimulation of the trachea was performed under 3 conditions: baseline control, after instillation of saline into the nose and during apnoea following instillation of water. Results - Baseline breathing pattern did not differ between the 3 conditions. In a series of 171 stimulations, expiration reflex occurred in 81% of stimulations during apnoea with a significantly (p < 0.0001) lower peak expiratory flow than at baseline or during saline instillation. The incidence of responses comprising a cough reflex was also lower during water instillation than at either baseline or with saline (p < 0.0001). Conclusion - These results indicate that stimulation of nasal afferents with distilled water likely down-regulates cough

Contexte – La stimulation de la muqueuse trachéale peut provoquer une réponse défensive à type de toux. La finalité de cette réponse est la protection des voies aériennes via la clairance du mucus et des particules déposées au sein de l’arbre trachéo-bronchique. La stimulation de la muqueuse nasale est à l’origine de réponses défensives n’incluant toutefois pas la toux. La modulation de la toux suggère de possibles interactions centrales des afférences provenant de localisations anatomiques distinctes. Objectif – Déterminer si une stimulation trachéale mécanique discriminante est capable de provoquer une toux lors d’une apnée provoquée par l’instillation nasale d’eau distillée. Méthodes – Douze lapins anesthésiés et trachéotomisés ont été étudiés. Les stimulations trachéales mécaniques ont été réalisées dans 3 conditions : contrôle, après instillation nasale de sérum physiologique, et lors d’apnée suite à l’instillation d’eau distillée. Résultats – Les paramètres ventilatoires de références ne sont pas différents dans les 3 conditions. Un total de 171 stimulations trachéales a été réalisé. Lors de l’apnée, 81% des réponses sont des réflexes expiratoires et le pic de débit expiré est inférieur (p < 0.0001) à celui observé dans les conditions contrôle et sérum physiologique. L’incidence des réponses comprenant un réflexe de toux est plus faible (p < 0,0001) en cas d’instillation d’eau distillée que dans les 2 autres conditions. Conclusion – La stimulation nasale par l’eau distillée désensibilise les réflexes de défense respiratoire faisant suite à une stimulation trachéale mécanique

Mots clés: Cough; Expiration reflex; Mechanical stimulation; Trachea; Nasal stimulation

Mots clés: Toux; Réflexe expiratoire; Stimulation mécanique; Trachée; Stimulation nasale; Réflexes -- Tests; Réflexe de défense; Lapin; Muqueuse nasale

Domaines: Médecine humaine et pathologie

Mathias Poussel. Reflexe de toux et sa modulation par la stimulation nasale par l'eau chez le lapin anesthésié. Médecine humaine et pathologie. Université de Lorraine, 2014. Français. ⟨NNT : 2014LORR0181⟩. ⟨tel-01751106⟩