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Canadian Journal of Anesthesia 53:242-249 (2006)
© Canadian Anesthesiologists' Society, 2006
General Anesthesia

Differential effects of intravenous anesthetics on ciliary motility in cultured rat tracheal epithelial cells

[Les effets différentiels des anesthésiques intraveineux sur la motilité ciliaire de cellules cultivées d’épithélium trachéal de rat]

Hiroko Iida, MD, Shogo Matsuura, MD, Gotaro Shirakami, MD, Keiji Tanimoto, MD and Kazuhiko Fukuda, MD

From the Department of Anesthesia, Kyoto University Hospital, Kyoto, Japan.

Address correspondence to: Dr. G. Shirakami, Department of Anesthesia, Kyoto University Hospital, Kyoto 606-8507, Japan. Phone: 81-75-751-3516; Fax: 81-75-752-3259; E-mail: gshi{at}kuhp.kyoto-u.ac.jp

Objectif : La fonction ciliaire des voies aériennes est affectée par certains anesthésiques ou sédatifs qui peuvent prédisposer des patients anesthésiés, ou en soins intensifs, à l’hypoxémie, l’atélectasie et l’infection pulmonaire. Les effets des midazolam, propofol, dexmédétomidine, kétamine, fentanyl, thiopental et pentobarbital sur la fréquence des battements ciliaires (FBC) de cellules épithéliales trachéales de rat (ETR), isolées et cultivées, ont été étudiés pour vérifier leur action directe sur la FBC tout en écartant l’influence des cellules non épithéliales.

Méthode : Des cellules épithéliales de trachée de rats, mâles adultes Sprague-Dawley, ont été isolées. Après 14 à 21 jours de culture, les images vidéo de cils mobiles ont été enregistrées en utilisant un microscope à contraste de phase. La FBC de base, et celle de 30 ou 50 min après l’administration du véhicule, ou d’un des médicaments, ont été analysées par ordinateur.

Résultats : Les midazolam (0,3–10 µM), propofol (1–100 µM), dexmédétomidine (1–100 nM), fentanyl (0,1–10 nM) et thiopental (30–300 µM) n’ont pas eu d’effet sur la FBC. La kétamine, à dose supraclinique (1000 µM), a augmenté la FBC (22 ± 13, moyenne ± écart type, % d’augmentation ; données de base = 100 %) de manière significative (P < 0,01). Le fentanyl, à forte dose (100 nM), a significativement augmenté la FBC (10 ± 9 %). Le pentobarbital a diminué la FBC en fonction de la dose (100 µM, –2 ± 6 % ; 300 µM, –14 ± 18 % ; 1000 µM, –75 ± 5 %) et de façon réversible (P < 0,01).

Conclusion : Les midazolam, propofol, dexmédétomidine et thiopental n’ont pas d’action directe sur la FBC de cellules ETR isolées, tandis que de fortes doses de kétamine et de fentanyl ont une action ciliostimulante directe et que le pentobarbital a une action clioinhibitrice directe.





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