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Comment respirer au mieux ? En inspirant par le nez, puis en expirant par la bouche. Cela peut paraître évident, mais ce n’est pas toujours comme cela que l’on procède de façon naturelle. Et c’est bien dommage, car cette façon de respirer pourrait nous aider à lutter contre les infections virales. C’est Louis J. Ignarro, co-lauréat du prix Nobel 1998 de physiologie ou médecine — grâce à ses découvertes sur le rôle du monoxyde d’azote dans le système cardiovasculaire — qui l’affirme.

C’est ainsi que respirent les adeptes du yoga ou de la méditation : inspirer par le nez a pour conséquence d’élever le niveau d’oxygène dans le sang, ce qui offre une plus grande endurance et une certaine sensation de fraîcheur. Cette façon de respirer permet également de mieux gérer (et d’endiguer) une montée de colère ou une sensation de stress. Ce que vous savez peut-être moins, c’est que notre nez produit une petite molécule gazeuse, le monoxyde d’azote (NO). Et cette molécule très réactive joue plusieurs rôles majeurs dans l’organisme…

Les effets du monoxyde d’azote sur l’organisme

Notre nez assure trois fonctions principales : respiratoire, olfactive et immunitaire. Inspirer par le nez permet de réchauffer l’air qui parvient dans la gorge, à environ 30-35 °C (ce n’est pas le cas lorsque l’on inspire par la bouche) et de l’humidifier. De cette manière les muqueuses ne sont pas irritées. Il est également connu que le nez agit comme une barrière protectrice : les poils et le mucus qui tapissent ses membranes internes permettent de retenir une grande partie des particules extérieures, qui sont ensuite évacuées par écoulement ou éternuement.

Autre bienfait pour la santé : contrairement à la bouche, les sinus de la cavité nasale produisent continuellement du monoxyde d’azote. Ce gaz, que l’on trouve aussi à l’état naturel, est synthétisé en continu par le milliard de cellules qui tapissent la paroi intérieure (l’endothélium) de nos artères et veines, en particulier au niveau des poumons. Ses effets sur l’organisme ? Il détend le muscle lisse des artères – évitant ainsi l’hypertension artérielle – et favorise la circulation sanguine vers tous les organes ; le NO permet par conséquent de prévenir la formation de caillots sanguins.

En plus de son action sur les muscles lisses vasculaires, le NO détend les muscles lisses des voies respiratoires — autrement dit, les muscles entourant la trachée et les bronchioles — de manière à faciliter la respiration.

À noter enfin que la relaxation des muscles lisses régulée par le NO concerne également les corps caverneux entourant le pénis : ce gaz est en effet le principal médiateur de l’érection et de l’excitation sexuelle. Ce rôle a d’ailleurs conduit à la formulation du Viagra, dont le mode d’action consiste à « doper » l’action du monoxyde d’azote.

En dehors de l’endothélium, d’autres cellules du corps produisent du monoxyde d’azote, notamment les globules blancs et les macrophages tissulaires. Dans ce cas, le gaz réagit avec d’autres molécules pour former des agents antimicrobiens chargés de détruire bactéries, virus et autres pathogènes.

Le monoxyde d’azote pour combattre le nouveau coronavirus ?

En inspirant par le nez, le NO est envoyé directement dans les poumons où il augmente le flux d’air et le flux sanguin. Mais son action ne s’arrête pas là : il est également capable de maintenir les particules virales sous contrôle !

Une étude clinique menée en 2004 à Pékin a en effet prouvé que l’inhalation de NO était d’une grande aide dans le traitement du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS) : non seulement il a permis d’améliorer l’oxygénation artérielle des patients, mais il a également diminué la propagation et la densité des infiltrats pulmonaires chez les patients gravement atteints. Une seconde étude avait par ailleurs mis en évidence le fait que le NO permettait d’inhiber le cycle de réplication du coronavirus — SARS-CoV à l’époque — dans les poumons.

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Une étude clinique menée à Pékin en 2004 a montré que l’inhalation de monoxyde d’azote (noté INO ici) permettait d’augmenter rapidement la saturation en oxygène (SpO2), tout en diminuant la fraction inspirée en oxygène (FiO2) et en ralentissant le rythme respiratoire (RR) et cardiaque (HR). Crédits : L. Chen et al.

Le monoxyde d’azote est déjà couramment utilisé en milieu hospitalier pour traiter les nouveau-nés souffrant d’hypertension pulmonaire persistante — une pathologie qui induit le rétrécissement des artères pulmonaires et de ce fait, qui limite le flux sanguin et le transport d’oxygène. Par inhalation, le NO dilate rapidement les artères pulmonaires, augmentant ainsi le flux sanguin dans les poumons. Une technique simple, qui a permis de sauver de nombreux nourrissons.

De par son effet vasodilatateur et son action antivirale contre d’autres souches de coronavirus, le NO fait aujourd’hui l’objet d’essais cliniques, aux États-Unis, pour étudier son action sur les patients atteints de COVID-19. Le principal objectif de cette étude est de déterminer si le NO inhalé améliore l’état respiratoire à court terme et peut empêcher une hospitalisation.

Les chercheurs misent ainsi sur les trois actions principales de ce gaz pour lutter contre la maladie : la dilatation des artères pulmonaires avec augmentation du flux sanguin dans les poumons, la dilatation des voies respiratoires avec augmentation de l’apport d’oxygène aux poumons et au sang, et enfin, l’inhibition de la croissance et de la propagation du coronavirus dans les poumons.

Comment le NO peut-il tuer le virus ? Une étude in vitro réalisée en 2004 lors de l’épidémie de SARS a montré que des composés expérimentaux libérant du NO permettaient d’augmenter le taux de survie de cellules contenant des noyaux infectés. Le NO aurait donc un effet antiviral direct ! Le gaz avait permis d’inhiber de manière significative le cycle de réplication du SARS-CoV en bloquant la production des protéines virales et de son ARN.

Sur le même sujet : Comment la dynamique des fluides peut-elle nous aider à lutter contre le coronavirus ?

Selon Louis J. Ignarro, le NO est une sérieuse piste à explorer pour soigner les malades du COVID-19 : le SARS-CoV-2 partage en effet une partie de son génome avec le SARS-CoV, c’est pourquoi le traitement par inhalation de NO a de bonnes chances d’être tout aussi efficace. Si c’est le cas, les besoins en termes de lits de réanimation et de respirateurs artificiels seraient largement réduits, ce qui permettrait de faire face à d’éventuelles nouvelles vagues de malades plus sereinement.

En attendant les résultats de l’étude clinique en cours et la mise sur le marché d’un vaccin contre le COVID-19, Ignarro conseille ainsi de respirer correctement, autrement dit d’inspirer par le nez, pour maximiser la quantité de monoxyde d’azote entrant dans les poumons.

Source : The Conversation, L. J. Ignarro

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