Stéphane Bouchonnet, Tania Duarte, Stéphane Pirnay, Nathalie Milan, Frédéric J. Baud, Bruno Mégarbane, Stephen W. Borron, Patricia Risède, Marcel Debray, Ivan Ricordel, Xavier Declèves, Bérangère Perrin, Neuropsychopharmacologie des addictions. Vulnérabilité et variabilité expérimentale et clinique ( NAVVEC (UM 81) ), Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement ( IFR71 ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL ( ENSCP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL ( ENSCP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Toxicologie, Institut National de Police Scientifique, Hôpital Lariboisière, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-Hôpital Lariboisière, Department of Surgery - Health Science Center, The University of Texas at San Antonio ( UTSA ), Laboratoire des mécanismes réactionnels ( DCMR ), École polytechnique ( X ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Biomathématiques, Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ), Neuropsychopharmacologie des addictions. Vulnérabilité et variabilité expérimentale et clinique (NAVVEC - UM 81 (UMR 8206/ U705)), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Institut National de Police Scientifique (INPS), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Lariboisière-Fernand-Widal [APHP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), The University of Texas at San Antonio (UTSA), Laboratoire des mécanismes réactionnels (DCMR), École polytechnique (X)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Lariboisière, and École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
International audience; High-dosage buprenorphine (BUP) consumed concomitantly with benzodiazepines (BZDs) including flunitrazepam (FZ) may cause life-threatening respiratory depression despite a BUP ceiling effect and BZDs' limited effects on ventilation. However, the mechanism of BUP/FZ interaction remains unknown. We hypothesized that BUP may alter the disposition of FZ active metabolites in vivo, contributing to respiratory toxicity. Plasma FZ, desmethylflunitrazepam (DMFZ), and 7-aminoflunitrazepam (7-AFZ) concentrations were measured using gas chromatography-mass spectrometry. Intravenous BUP 30 mg/kg pretreatment did not alter plasma FZ and 7-AFZ kinetics in Sprague-Dawley rats infused with 40 mg/kg FZ over 30 min, whereas resulting in a three-fold increase in the area under the curve (AUC) of DMFZ concentrations compared with control (p < 0.01). In contrast, BUP did not significantly modify plasma DMFZ concentrations after intravenous infusion of 7 mg/kg DMFZ, whereas resulting in a similar peak concentration to that generated from 40 mg/kg FZ administration. Regarding the effects on ventilation, BUP (30 mg/kg) as well as its combination with FZ (0.3 mg/kg) significantly increased PaCO(2), whereas only BUP/FZ combination decreased PaO(2) (p < 0.001). Interestingly, FZ (40 mg/kg) but not DMFZ (40 mg/kg) significantly increased PaCO(2) (p < 0.05), whereas DMFZ but not FZ decreased PaO(2) (p < 0.05). Thus, decrease in PaO(2) appears related to BUP-mediated effects on DMFZ disposition, although increases in PaCO(2) relate to direct BUP/FZ additive or synergistic dynamic interactions. We conclude that combined high-dosage BUP and FZ is responsible for increased respiratory toxicity in which BUP-mediated alteration in DMFZ disposition may play a significant role.