Effet d'une exposition aux métaux lourds sur la fonction de reproduction mâle chez le rat Wistar et l’impact d'un traitement avec Withania frutescens

Abstract

Le cadmium et le plomb sont des contaminants environnementaux résultants de l’industrie dont les conséquences néfastes sur la fertilité masculine sont avérées. Actuellement, la phytothérapie constitue une alternative à la médecine conventionnelle couteuse et associée à des effets indésirables variés. L’objectif de cette étude est de prospecter les effets thérapeutiques de Withania frutescens sur les détériorations de la fonction masculin du rat Wistar intoxiqué aux plomb et cadmium pendant 3 mois. L’étude phytochimique et l’évaluation des activités antioxydante et antiinflammatoire in vitro de la plante ont été aussi abordées. L’extrait hydro-éthanolique des racines de W. frutescens a donné un rendement d’extraction de 15,79% et des teneurs en polyphénols, flavonoïdes et tanins condensés de 63,23 ± 3,82 mg EAG/g d'extrait, 1,56 ± 0,12 mg EQ/g d’extrait, et 2,57 ± 0,23 mg EC/g d’extrait respectivement. L'analyse phytochimique a identifié 10 composants par GC-MS et 36 composants par GC-MS/MS doués de diverses activités biologiques. L’extrait exprime une activité antiradicalaire importante (IC50 =25.16 ± 1.21 μg/ml) et un pouvoir réducteur du fer modéré (IC50 =163.19 ± 6.01 μg/ml). Un effet anti-inflammatoire puissant a été déterminé par l'inhibition de l'hémolyse (IC50 = 12,71 ± 1,06 μg/mL) et par l'inhibition de la dénaturation des protéines (IC50 = 6,8 ± 1,23 μg/mL). Des altérations histologiques testiculaires et épididymaires (dégénérescence de l'épithélium germinal, vacuolisation des cellules de Sertoli, réduction de la taille et du nombre des cellules de Leydig, diminution de la densité spermatique, apoptose et apparition de cellules géantes multinucléées), des anomalies des paramètres spermatiques et morphométriques et une chute significative du taux de testostérone sérique, ont été notées chez les rats intoxiqués au Pb (1g/L) et au Cd (10mg/L) dans l’eau de boisson. Tous ces paramètres altérés ont été rétablis et normalisés par cet extrait à la dose de 200mg/kg. En revanche, à la dose de 400mg/kg l’extrait a eu un impact inhibiteur sur ces paramètres. Ces résultats révèlent les potentiels antioxydant et antiinflammatoire de W. frutescens dus à sa richesse en composés bioactifs, qui auraient eu à faible dose un impact bénéfique efficacement sur la spermatogenèse et la stéroïdogenèse. Cette plante pourrait être recommandée contre les troubles de la fertilité masculine engendrés par les métaux lourds. De plus, cet extrait peut être potentiellement utilisé dans des applications pharmaceutiques et médicinales