Objectif : Préciser les paramètres mécaniques du couplage contraction-relaxation en condition isotonique et isométrique des muscles squelettiques de sujets non sensibles et sensibles à l'hyperthermie maligne (HM).

Type d'étude : Étude de laboratoire.

Matériel et méthodes : Lambeaux musculaires de 14 patients exposés à l'halothane 3 vol % pendant dix minutes, dont six ont été diagnostiqués sensibles à l'HM. Les paramètres mécaniques de contraction et de relaxation ont été calculés. Les vitesses maximales de la contraction (maxVc), de relaxation (maxVr) et les pics positif (+ dP/dt_max) et négatif (-dP/dt_max) de la dérivée de la force isométrique ont été calculés. Deux coefficients R1 = (maxVc) (maxVr) et R2 = (+ dP/dt_max) (-dP/dt_max) qui évaluent le couplage contraction-relaxation en isotonie et en isométrie ont été respectivement calculés.

Résultats : Sur les muscles non sensibles à l'HM, l'halothane augmentait proportionnellement les paramètres de contraction et de relaxation, par conséquent les coefficients R1 et R2 restaient inchangés. En revanche, sur les muscles sensibles à l'HM, l'halothane provoquait une diminution significative des paramètres de relaxation sans affecter significativement les paramètres de contraction, de ce fait les coefficients R1 et R2 étaient augmentés (p < 0,05).

Conclusion : L'étude a montré que sur le muscle non sensible à l'HM, l'halothane améliorait sur l'ensemble du parcours mécanique (isotonie et isométrie) les propriétés contractiles des muscles squelettiques. En revanche, sur le muscle sensible à l'HM, un effondrement des indices mécaniques de la relaxation en isotonie et en isométrie a été observé. Cela est en faveur d'une anomalie des systèmes membranaires en particulier du recaptage du calcium par le réticulum sarcoplasmique.

Objective: To assess whether halothane exposure could influence contraction-relaxation coupling of human skeletal muscle with malignant hyperthermia susceptibility.

Study designed: Laboratory investigation.

Material and methods: Muscle biopsies from 14 patients, including six classified as susceptible to MH (MHS) and eight as classified as non-susceptible (MHN) according to criteria of the European MH group.

Mechanical parameters of strips were obtained before and after 3vol% halothane exposure. The contraction and relaxation parameters were measured under isotonic and isometric conditions: maximum shortening and lengthening velocities (respectively maxVc and maxVr) ; peak of the positive (+ dP/dt_max) and negative (-dP/dt_max) twitch tension derivative; ratio R1= maxVc/ maxVr and ratio R2= (+ dP/dt_max) (-dP/dt_max).

Results: In MHN muscle, halothane markedly increased maxVc and maxVr, so that the ratio R1 was unchanged. Both + dP/dt_max and -dP/dt_max increased such that the ratio R2 did not vary. In MHS muscle, halothane induced a significant decrease in maxVr (p<0.05) without changes in maxVc, so that the ratio R1 increased significantly. + dP/dt_max remained unchanged whereas -dP/dt_max decreased significantly; the ratio R2 increased (p < 0.05).

Conclusion: Our results indicated that, in MHN muscle the contractility property is improved with halothane exposure. In MHS muscle, halothane caused an impairment of relaxation. The mechanical abnormalities observed in this study might be related to sarcoplasmic reticulum dysfunction in MH diseases.