Dissertations / Theses: 'Anévrisme de l'aorte abdominale (AAA)'

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Toungara, Mamadou. "Contribution à la prédiction de la rupture des Anévrismes de l'Aorte Abdominale (AAA)." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00623979.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de contribuer à une meilleure prédiction de la rupture des Anévrismes de l'Aorte Abdominale. Pour ce faire, des simulations par éléments finis ont été mises en oeuvre sur des anévrismes modèles dans des conditions proches de la réalité physiopathologique, i.e. en tenant compte de l'anisotropie de la paroi anévrismale, du caractère poreux du thrombus et des Interactions Fluide-Structure. Dans la première partie, une étude statique en l'absence du thrombus a permis de mettre en évidence l'influence de la géométrie de l'anévrisme et du comportement mécanique (isotrope ou anisotrope) de la paroi sur la distribution des contraintes, i.e. la rupture potentielle de l'anévrisme, ainsi que sur l'évolution du module de Peterson. Dans la seconde partie, une modélisation poro-hyperélastique du thrombus est proposée, en s'appuyant sur des données expérimentales de la littérature. La prise en compte de ce comportement et des Interactions Fluide-Structure montre que la pression intra-thrombus demeure du même ordre de grandeur que la pression intra-luminale, conformément à des mesures in vivo réalisées par ailleurs. Enfin, nous montrons que ceci n'est pas en contradiction avec une réduction du risque de rupture potentielle de l'anévrisme.

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Bartoli, Michel. "Eléments de physiopathologie et validation d'une technique de mesure par IRM des anévrysmes de l'aorte abdominale dans un modèle expérimental murin." Thesis, Aix-Marseille, 2012. http://www.theses.fr/2012AIXM5011/document.

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Abstract:

Les anévrysmes de l'aorte abdominale sont retrouvés chez 5 à 9 % de la population après l'âge de 65 ans, et la rupture de ces anévrysmes cause chaque année au moins 15000 décès. Bien que la plupart soient petits et asymptomatiques, typiquement leur diamètre s'accroît avec le temps et environ 60% finissent par nécessiter une réparation chirurgicale. A ce jour, aucune thérapeutique ne permet de ralentir ou de stopper la croissance des petits anévrysmes. La paroi anévrysmale est caractérisée par une inflammation chronique et un remodelage du tissu conjonctif associant synthèse et destruction qui conduisent à l'appauvrissement de la paroi en élastine. Tous ces éléments sont présents dans le modèle d'anévrysme à l'élastase chez la souris. Alors que de nombreuses données ont été accumulées sur l'implication des metalloprotéinases dans la dégradation de la matrice extracellulaire, le rôle des serines protéases a reçu beaucoup moins d'intérêt. En utilisant le modèle d'anévrysme à l'élastase chez les souris cathepsine S et cathepsine C knockout, nous avons montré que leur présence était indispensable au développement anévrysmal. Nous avons également montré qu'il était possible de bloquer le modèle au moyen d'un inhibiteur des cathepsines, l'E64. L'ensemble de nos travaux semblent montrer que les cathepsines jouent un rôle prépondérant dans la phase d'initiation de la réaction inflammatoire et que les cathepsines sont une voie de recherche potentielle pour le développement de traitements médicamenteux pouvant ralentir la croissance des AAAs
Abdominal aortic aneurysms occur in 5-9% of the population over the age of 65, and rupture of these aneurysms cause every year at least 15,000 deaths. Although most AAAs are small and asymptomatic, their diameter typically increases over time and about 60% eventually require surgical repair. To date, no therapy can slow or stop the growth of small aneurysms. The aneurysmal wall is characterized by chronic inflammation and tissue remodeling involving synthesis and destruction that leads to the loss of elastin. All these elements are present in the elastase model of aneurysm in mice. While many data have been accumulated on the involvement of metalloproteinases in the degradation of the extracellular matrix, the role of serine proteases has received much less interest. Using this model in mice cathepsin S and cathepsin C knockout, we have shown that their presence was essential for aneurysmal development. We also showed that it was possible to block the model using E64, an inhibitor of cathepsins. Taken together these data suggest that cathepsins play a role in the initiation of the inflammatory reaction and that cathepsins are a potential way of research for the development of medication which could slow down the AAAs growth. In order to block by pharmacological means the model, we developed the possibility to infuse doxycyline directly on the aneurysm. These studies showed that it was possible to block the model with an infusion of local doxycycline without blood levels of doxycycline. This experimental work opens the way for the development of drug-eluting stent graft, i.e. a stent graft able to infuse an active product which can stabilize the wall of the aneurysm

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Mellak, Safa. "Trafic monocytaire dans l'anévrisme de l'aorte abdominale." Thesis, Paris 5, 2014. http://www.theses.fr/2014PA05S013/document.

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Abstract:

Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde et voient leur incidence augmenter avec l’expansion de leurs principaux facteurs de risque, tels que le vieillissement, l’obésité et le diabète. Parmi ces maladies l’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA), dont on sait aujourd’hui que le système immunitaire favorise le développement. Il est parmi les pathologies les plus courantes de l’aorte abdominale et représente un problème de santé publique. Le rôle des macrophages dans l’AAA a été récemment mis en évidence. Ces cellules inflammatoires sont les plus représentées dans l’adventice anévrismale, et ont tendance à s’accumuler au cours du temps dans l’AAA. Des données récentes montrent que leur accumulation est particulièrement accrue dans les premiers jours de la formation de l’AAA chez la souris, et que l’inhibition de la voie CCR2/MCP1 ou la déplétion précoce des monocytes circulants ont un effet protecteur. Il semble donc essentiel de comprendre les mécanismes d’infiltration des monocytes lors de l’initiation et du développement de l’AAA. Mon travail de thèse se focalise sur le rôle des sous-types monocytaires et l’impact de leur trafic sur le développement de l’AAA. En utilisant un modèle d’induction d’anévrisme chez des souris ApoE-/-, nous avons montré que l’angiotensine-II (Ang II) entraine la mobilisation des monocytes ‘Ly-6Chigh’, et des monocytes ‘Ly-6Clow’ à un moindre degré, à partir de la rate, puis leur recrutement au niveau de l’aorte. La splénectomie ou la déficience en lymphocyte B inhibe cette mobilisation monocytaire et protège de l’anévrisme. En revanche, la reconstitution de souris immuno-déficientes Apoe-/-Rag2-/- par des splénocytes totaux, contrairement aux splénocytes déplétés en lymphocytes B, restaure la mobilisation monocytaire et restitue la susceptibilité de ces souris à l’AAA. Cette thèse apporte de nouveaux indices sur les événements précoces impliqués dans la formation d’AAA, en mettant l’accent sur le rôle du réservoir monocytaire splénique dans ce processus. Elle identifie également une fonction jusque-là méconnue des lymphocytes B dans la mobilisation rapide et transitoire des monocytes en réponse à l’Ang II. Il conviendra par la suite d’identifier les mécanismes moléculaires sous-jacents à ces interactions, ce qui devrait permettre d’envisager de nouvelles voies thérapeutiques visant à moduler l’effet de ces types cellulaires dans l’AAA
Cardiovascular diseases are the first cause of mortality around the industrialized world with a continuous increase in their incidence along with the expansion of the major risk factors such as aging, obesity and diabetes. In abdominal aortic aneurysm (AAA), the presence of inflammatory infiltrates, and particularly monocytes/macrophages, has underscored the contribution and importance of immuno-inflammatory responses in aneurysmal degeneration. It is one of the most common diseases of the abdominal aorta and presents a major health problem. The importance of macrophages has recently been highlighted by a number of evidence, which are the main population observed within the site of aneurysm, are believed to derive from circulating monocytes although no direct evidence has been provided to date. Recent evidence has shown that their accumulation is particularly enhanced in the early onset of AAA in mice, and that the inhibition of CCR2/ MCP1 signaling as well as the early depletion of circulating monocytes, are protective. Hence, it seems crucial to understand the mechanisms of monocyte recruitment in the initiation and progression of AAA. In this PhD project with a particular interest in abdominal aortic aneurysm, we were particularly interested in understanding the trafficking behavior of monocyte subsets in AAA and their role in disease pathogenesis. Using a mouse model of aneurysm induction in ApoE-/- mice, we showed that Ang II triggered the mobilization of Ly-6Chigh, and to a lesser extent Ly-6Clow monocytes, from the spleen and their consequent recruitment in the aorta. Spleen removal or B lymphocyte deficiency in Apoe-/- mice similarly impaired early monocyte mobilization in response to Ang II and protected against AAA development, independently of blood pressure. Reconstitution of Apoe-/- Rag-/- mice with total splenocytes but not with B-Cell depleted splenocytes restored monocyte mobilization in response to Ang II and enhanced susceptibility to AAA. Taken together, this study provides novel mechanistic insights on the early events involved in AngII-induced AAA formation. It highlights the role of the splenic monocyte reservoir in this process and identifies an intriguing role for B lymphocytes in mediating AngII-induced early and transient mobilization of splenic monocytes. Nevertheless, further understanding of the molecular mechanisms that underlie such interactions is likely to lead to the identification of effective therapeutic targets

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Steinmetz, Eric. "Anévrysmes expérimentaux de l'aorte abdominale : mécanismes et relation avec les dyslipoprotéinémies." Dijon, 2006. http://www.theses.fr/2006DIJOMU06.

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Abstract:

L’anévrysme de l’aorte abdominale (AAA) est une pathologie courante d’incidence croissante dont l’étiopathogénie reste mal connue. Sur un modèle murin d’AAA par élastase, nous avons pu montrer que les statines, médicament hypocholestérolémiant, avaient un effet préventif sur le développement anévrysmal en inhibant la MMP-9 et en préservant notamment les fibres élastiques, indépendemment de l’effet hypocholestérolémiant. Nous avons aussi étudié l’implication de l’interleukine-6 (IL-6) dans le développement anévrysmal. Nous avons ainsi démontré que des manipulations pharmacologiques (Statines), immunologiques (anticorps neutralisants l’IL-6) ou génétiques (inactivation génique) ciblant ces deux facteurs pouvaient prévenir efficacement la survenue d’AAA. Ces données ouvrent de nouvelles voies visant à développer des molécules inhibitrices de la MMP-9 et/ou de l’IL-6 et utilisables en thérapeutique humaine dans la prévention des AAA.

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Ma, Qixiang. "Deep learning based segmentation and detection of aorta structures in CT images involving fully and weakly supervised learning." Electronic Thesis or Diss., Université de Rennes (2023-....), 2024. http://www.theses.fr/2024URENS029.

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Abstract:

La réparation endovasculaire des anévrismes aortiques abdominaux (EVAR) et l’implantation valvulaire aortique transcathéter (TAVI) sont des interventions endovasculaires pour lesquelles l’analyse des images CT préopératoires est une étape préalable au planning et au guidage de navigation. Dans le cas de la procédure EVAR, les travaux se concentrent spécifiquement sur la question difficile de la segmentation de l’aorte dans l’imagerie CT acquise sans produit de contraste (NCCT), non encore résolue. Dans le cas de la procédure TAVI, ils abordent la détection des repères anatomiques permettant de prédire le risque de complications et de choisir la bioprothèse. Pour relever ces défis, nous proposons des méthodes automatiques basées sur l’apprentissage profond (DL). Un modèle entièrement supervisé basé sur la fusion de caractéristiques 2D-3D est d’abord proposé pour la segmentation vasculaire dans les NCCT. Un cadre faiblement supervisé basé sur des pseudo-labels gaussiens est ensuite envisagé pour réduire et faciliter l’annotation manuelle dans la phase d’apprentissage. Des méthodes hybrides faiblement et entièrement supervisées sont finalement proposées pour étendre la segmentation à des structures vasculaires plus complexes, au-delà de l’aorte abdominale. Pour la valve aortique dans les CT cardiaques, une méthode DL de détection en deux étapes des points de repère d’intérêt et entièrement supervisée est proposée. Les résultats obtenus contribuent à l’augmentation de l’image préopératoire et du modèle numérique du patient pour les interventions endovasculaires assistées par ordinateur
Endovascular aneurysm repair (EVAR) and transcatheter aortic valve implantation (TAVI) are endovascular interventions where preoperative CT image analysis is a prerequisite for planning and navigation guidance. In the case of EVAR procedures, the focus is specifically on the challenging issue of aortic segmentation in non-contrast-enhanced CT (NCCT) imaging, which remains unresolved. For TAVI procedures, attention is directed toward detecting anatomical landmarks to predict the risk of complications and select the bioprosthesis. To address these challenges, we propose automatic methods based on deep learning (DL). Firstly, a fully-supervised model based on 2D-3D features fusion is proposed for vascular segmentation in NCCTs. Subsequently, a weakly-supervised framework based on Gaussian pseudo labels is considered to reduce and facilitate manual annotation during the training phase. Finally, hybrid weakly- and fully-supervised methods are proposed to extend segmentation to more complex vascular structures beyond the abdominal aorta. When it comes to aortic valve in cardiac CT scans, a two-stage fully-supervised DL method is proposed for landmarks detection. The results contribute to enhancing preoperative imaging and the patient's digital model for computer-assisted endovascular interventions

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Mayade, Frédéric. "Les anévrysmes de l'aorte abdominale sous-rénale : épidémiologie, clinique, traitement chirurgical et résultats : à propos de 132 cas." Bordeaux 2, 1990. http://www.theses.fr/1990BOR23046.

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Gaillard, Emmanuel. "Etude expérimentale et numérique des écoulements dans les anévrismes de l'aorte abdominale." Aix-Marseille 2, 2006. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2006AIX22030.pdf.

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Abstract:

L'objectif de ce travail de thèse est de déterminer des critères décisionnels d'intervention pour les anévrismes de l'aorte abdominale (A. A. A. ), complémentaires aux critères morphologiques existants qui sont peu fiables. La réalisation de cet objectif passe notamment par la caractérisation de la dynamique des fluides au sein des A. A. A. . Long et al. (2004) ont montré qu'au delà de 5 cm de diamètre, la paroi de l'A. A. A. Redevenait compliante. Afin d'étudier l'influence de cette compliance, nous avons tout d'abord mis en place une étude expérimentale, dans laquelle nous avons comparé deux modèles d'A. A. A. , rigide et souple. Dans un deuxième temps, nous avons réalisé une étude numérique, afin d'accéder à des paramètres hémodynamiques en paroi. Ces deux études ont montré l'influence de la compliance de la paroi, ainsi que celle des conditions hémodynamiques sur la dynamique au sein des A. A. A. . La compliance de la paroi pourrait alors devenir un autre critère décisionnel d'intervention
The goal of this study is to determine complementary criterions to existing morphological criterions justifying the surgical operation to treat abdominal aortic aneurysms (A. A. A. ), that are not reliable. The realization of this goal goes through the characterization of fluids dynamics inside A. A. A. . Long et al. (2004) showed that beyond a diameter of 5 cm, the A. A. A. Wall became compliant again. To study influence of this compliance, first of all, we set up an experimental study, in which we compared two models of A. A. A. , one rigid and one soft. Afterwards, we realized numerical simulations in order to get to parietal haemodynamic parameters. These two studies showed the influence of the wall compliance, as well as the influence of haemodynamic conditions on dynamics inside A. A. A. . The compliance of the aneurysmal wall might become another criterion to justify surgical intervention

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Meynier, Isabelle. "Ruptures cloisonnées des anévrysmes de l'aorte abdominale sous-rénale, à propos de 2 observations." Bordeaux 2, 1996. http://www.theses.fr/1996BOR2M133.

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Gonzalez, Michèle. "A propos d'un cas de rupture spontanée d'un anévrysme de l'aorte abdominale dans le jéjunum ( avec revue de la littérature)." Bordeaux 2, 1991. http://www.theses.fr/1991BOR2M095.

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Acosta, Martin Adelina Elena. "Recherche de biomarqueurs de l'anévrysme de l'aorte abdominale." Phd thesis, Université du Droit et de la Santé - Lille II, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00447240.

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Abstract:

L'anévrysme de l'aorte abdominale (AAA) est une pathologie vasculaire caractérisée par une augmentation du diamètre de l'aorte de plus de 1, 5 fois le diamètre de référence et une perte du parallélisme de la paroi au niveau infra rénal. Les AAA affectent de manière prépondérante les homes âgés avec une prévalence de 5%. La rupture d'un AAA est responsable de 1à 4% de la mortalité chez les hommes de plus de 65 ans. Dans le cas d'une rupture, la mortalité est supérieure à 70-95%. C'est pourquoi les AAA sont une des causes majeures de mortalité dans les pays industrialisés avec une population vieillissante. L'age, le sexe masculin, la consommation de tabac, la susceptibilité génétique et la présence d'une autre localisation d'athérosclérose sont des facteurs de risque connus pour le développement d'un AAA. La rupture peut être prévenue par une chirurgie vasculaire qui permet de diminuer la mortalité chez les patients atteints d'AAA. Néanmoins, la plupart des patients atteints d'AAA sont asymptomatiques et la majorité ne sont pas diagnostiqués avant la rupture. Au cours de ce travail de thèse, nous avons utilisé des techniques de protéomique différentielle dans le but d'analyser et comparer des échantillons provenant de plasma et de cellules (cellules musculaires lisses, monocytes différenciés en macrophages) de patients présentant ou non un AAA. Ces analyses ont été réalisé avec comme but les objectifs suivants : a) Identifier et évaluer les marqueurs biologiques potentiels pour un dépistage des AAA, qui permettrait un diagnostique précoce et donc un traitement précoce de cette pathologie. b) De permettre une meilleure connaissance des mécanismes physiopathologiques impliqués dans l'évolution des AAA par le biais des résultats obtenus lors de l'analyse protéomique différentielle. En ce qui concerne l'analyse protéomique des cellules, l'utilisation de la technique DIGE par saturation associée avec l'utilisation du logiciel SameSpots, a permis l'identification de 2 profils protéiques différents dans l'ensemble des types cellulaires étudiés, indépendamment du statut du patient. Ces deux protéomes différents sont le résultat d'un biais technique du à l'utilisation d'un traitement à la DNase I des échantillons dans le but d'éliminer les acides nucléiques présents. Nous avons montré que le traitement à la DNase I produisait des changements de profil protéique de ces deux types cellulaires. Les protéines principalement affectées par ce traitement sont celles impliquées dans le mouvement cellulaire, la réorganisation du cytosquelette d'actine, et l'apoptose. Du fait de la présence de ce biais technique, la comparaison entre les échantillons de cellules obtenues de patients présentant ou non un AAA n'a pas permis de résultats concluants. L'analyse protéomique du plasma a été effectué en collaboration avec le laboratoire du Pr Goodlett à Seattle (USA). Deux approches différentes de spectrométrie de masse ont été utilisées pour comparer les échantillons plasmatiques de patients présentant ou non un AAA. La première approche combine l'utilisation de l'analyse MS PAcIFIC avec le calcul spectral et la seconde approche combine l'analyse des données MS de manière indépendante avec un marquage TMT isobarique. Après validation par western blot, quatre protéines ont été validées comme différentiellement exprimées dans le plasma de patients présentant ou non un AAA : l'adiponectine, la superoxide dismutate extracellulaire, la kallistatine et la carboxipeptidase B2. Ces protéines sont impliquées dans la pathologie anévrysmale et peuvent être des potentiels marqueurs biologiques pour le diagnostique de AAA. Des études dans de grandes cohortes seront nécessaires pour valider leur utilisation pour le dépistage des AAA dans la population à risque. Cela permettrait une détection précoce de la maladie et une diminution de la mortalité de la population âgée dans les pays industrialisés.

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Lareyre, Fabien. "Création d’un nouveau modèle murin d’anévrisme de l’aorte abdominale." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://theses.univ-cotedazur.fr/2018AZUR4073.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) est associé à des taux élevés de morbidité et de mortalité. A l’heure actuelle, le seul traitement curatif de l’AAA est chirurgical, aucune approche pharmacologique n’ayant démontré une efficacité suffisante. Une meilleure compréhension des mécanismes aboutissant au développement de l’AAA permettrait d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Bien qu’utiles dans cette démarche, les modèles animaux expérimentaux actuels ne reproduisent pas parfaitement la physiopathologie humaine. Les objectifs de ce travail étaient de : 1/ Créer et caractériser un nouveau modèle murin d’AAA associant application topique d’élastase et neutralisation du TGFβ. 2/ Etudier le rôle de l’IL1β dans ce modèle. La neutralisation du TGFβ chez des souris C57Bl6j aggravait la dilatation anévrismale induite par l’application d’élastase et favorisait la rupture aortique. Ceci était associé à une dégradation accrue de la matrice-extra-cellulaire, une infiltration de cellules inflammatoires au sein de la paroi aortique, la formation d’un thrombus intra-luminal ainsi qu’une augmentation de la néo-angiogénèse. L’utilisation de la technique d’imagerie par synchrotron a permis de montrer une destruction de la paroi aortique en l’absence de formation de dissection aboutissant à une rupture aortique transmurale fatale. L’expression génique de différentes cytokines, dont l’IL1β était augmentée dans la paroi aortique. Afin d’étudier le rôle de l’IL1β, 2 modèles d’invalidation ont été utilisé : l’induction d’AAA chez des souris déficientes en IL1β et l’injection systémique d’anticorps anti-IL1β. Les souris IL1β-/- étaient protégées du développement anévrismal et de la rupture après application d’élastase et neutralisation du TGFβ. En revanche, la neutralisation de l’IL1β par injection d’anticorps à un temps plus tardif ne limitait pas la progression de l’AAA et aboutissait à la rupture anévrismale. Cette étude a permis de créer un nouveau modèle murin d’AAA dont les caractéristiques sont proches de la physiopathologie humaine. L’invalidation génétique de l’IL1β, et non la neutralisation systémique à un temps tardif, limitait la croissance et prévenait la rupture anévrismale suggérant le rôle de cette cytokine au cours des stades précoces du développement de l’AAA
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is associated with extremely high morbidity and mortality rates. The only curative treatment relies on surgery as no drug has proven yet its efficacy to cure the disease. A better understanding of pathophysiological mechanisms involved in AAA development would help to identify new therapeutic targets. Even though current experimental animal models are useful to address this question, none of them perfectly mimics human disease. The aim of this study was: 1/ Create and characterize a new murine model of AAA based on topic application of elastase associated with systemic TGFβ neutralization. 2/ Study the effect of IL-1β in this model. We report that TGFβ neutralization in C57Bl6j male mice increased aneurysmal aortic dilatation induced by elastase and favored aortic rupture. This was associated with major vascular remodeling including the degradation of extracellular matrix, the infiltration of inflammatory cells in the aortic wall, the formation of an intraluminal thrombus and the increase of neoangiogenesis. Synchrotron-based ultrahigh ex-vivo resolution imaging revealed a wall disruption with no medial dissection culminating in fatal transmural aortic wall rupture. The gene expression of several cytokine including IL-1β was increased in the aortic wall. The effect of IL-1β was investigated using IL-1β-/- mice or using systemic injection of monoclonal anti-IL-1β antibody. IL-1β-/- mice were protected against aortic dilatation and aortic rupture after application of elastase associated with TGFβ neutralization. However, the injection of anti-IL-1β antibody did not limit the aortic dilatation and neither prevented the aortic rupture. In this study, we created a new murine model of AAA which reproduces the main pathophysiological human features. The genetic invalidation of IL-1β, but not its blockade after disease initiation prevented AAA dilatation and rupture, suggesting the role of this cytokine in the early stages of AAA development

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Raffort, Juliette. "Étude du rôle des monocytes / macrophages et des micro-ARNs dans les anévrismes de l’aorte abdominale." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://theses.univ-cotedazur.fr/2018AZUR4082.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) représente un problème majeur de santé publique et est associé à des taux extrêmement élevés de mortalité en cas de rupture aortique. Il est classiquement associé à l’athérosclérose et aux facteurs de risque cardiovasculaires, à l’exception du diabète qui jouerait un rôle protecteur dans la maladie. Bien que certaines études aient montré une infiltration de macrophages et une modification de l’expression des micro-ARNs dans la paroi anévrismale, leurs rôles respectifs dans le développement de l’AAA ne sont pas encore totalement élucidés. Même si les modèles expérimentaux classiques sont utiles pour adresser cette question, ils ne miment pas parfaitement la physiopathologie humaine. Nous avons développé un nouveau modèle d’AAA associant application topique d’élastase et neutralisation systémique du TGFβ permettant de reproduire les principales caractéristiques de l’AAA humain et induisant une rupture aortique. Les objectifs de ce travail étaient de: -1/ Caractériser le phénotype des monocytes/ macrophages dans ce modèle murin d’AAA. -2/ D’étudier l’expression des micro-ARNs dans ce modèle. -3 / Les mécanismes impliqués dans la relation négative entre diabète et AAA étant à ce jour peu connus, le 3ème objectif était de mettre en place une étude clinique afin d’étudier l’expression des micro-ARNs chez des patients diabétiques ayant un AAA.L’application d’élastase associée à la neutralisation du TGFβ chez des souris C57/Bl6j entrainait une augmentation significative de la densité de macrophages infiltrés dans le tissu aortique anévrismal. L’analyse des tissus aortiques a montré des modifications significatives des marqueurs des macrophages pro-inflammatoires dits « M1 » et des marqueurs des macrophages impliqués dans la réparation tissulaire, dits « M2 ». Afin de mieux comprendre le rôle des macrophages dans ce modèle murin, des injections de clodronate ont été réalisées pour dépléter ces cellules. L’injection de clodronate diminuait de façon significative la dilatation anévrismale et prévenait la rupture. Ceci était associé à une préservation de la matrice extracellulaire et une modification de l’expression de certains marqueurs des macrophages, dont l’arginase-1 (ARG1), molécule impliquée dans la réparation tissulaire. La proportion de macrophages exprimant l’ARG1 augmentait en fonction de la sévérité de l’AAA. Enfin, la neutralisation du TGFβ induisait une diminution significative d’un type particulier de monocytes dits « Sat-Mono», impliqués dans la fibrose. Cette étude a ainsi montré le rôle des macrophages dans le développement et la rupture anévrismale avec une modification de leur phénotype. 752 micro-ARNs ont ensuite été analysés dans le tissu aortique, ce qui a permis d’identifier les micro-ARNs dont l’expression était modifiée dans ce modèle par rapport au groupe contrôle. Enfin, l’expression des micro-ARNs a été recherché chez l’homme en mettant en place une étude clinique. Bien que l’AAA chez l’homme soit classiquement associé à l’athérosclérose et aux facteurs de risque cardiovasculaire, il est paradoxalement négativement associé au diabète. Les mécanismes en cause sont encore peu connus. Nous avons comparé l’expression des micro-ARNs entre des patients diabétiques et non-diabétiques présentant un AAA. Cette étude pilote a permis d’identifier des cibles potentielles impliquées dans l’association négative entre diabète et AAA
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a major public health concern and is associated with extremely high rates of mortality in case of aortic rupture. AAA is most often associated with atherosclerosis and cardiovascular risk factors, except diabetes that may rather play a protective role in the disease. Even though several studies have highlighted an infiltration of macrophages and changes of the expression of micro-RNAs in the aneurysmal wall, their role in AAA is still not fully understood. While experimental animal models are very useful to address this question, none of them perfectly mimics human pathophysiology. We recently created a new murine model of AAA based on topic application of elastase on the aorta associated with systemic TGFβ neutralization which reproduces the main human features of AAA and leads to fatal aortic rupture. The aims of this study were: -1/ Characterize the phenotype of monocytes/ macrophages in this murine model of AAA. -2/ Study the expression of micro-RNAs in this model. -3/ As the mechanisms involved in the negative association between diabetes and AAA are still poorly known, the third goal was to mount a clinical study to compare the expression of micro-RNAs between diabetic and non-diabetic patients with AAA. Topic application of elastase associated with systemic TGFβ neutralization in C57/Bl6j male mice led to a significant increase of macrophage infiltration in the aneurysmal tissue. This was associated with changes of the gene expression of the markers of the pro-inflammatory macrophages, called “M1” and of the macrophages involved in wound healing, called “M2”. To investigate the role of macrophages in this model, we used liposomes containing clodronate injections to deplete these cells. This led to significant decrease of the aortic dilatation and prevented rupture. This was associated with a better preservation of the extracellular matrix and significant changes in the gene expression of the markers of macrophages including arginase-1 (ARG1), a molecule involved in would healing. The proportion of macrophages expressing ARG1 increased with the severity of the AAA. At last, TGFβ neutralization led to a significant decrease of a population of macrophages involved in fibrosis, called “Sat-Mono”. This study highlighted the role and the phenotypic changes of macrophages during AAA development. We then analyzed the expression of 752 micro-RNAs in the aneurysmal aortic tissue which allowed identifying the micro-RNAs whose expression varied in the murine model. At last, the expression of micro-RNAs was investigated in patients with AAA. We compared the expression of micro-RNAs between diabetic and non-diabetic patients with AAA. This pilot study led to the identification of micro-RNAs that could potentially represent new targets involved in the negative association between diabetes and AAA

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Wang, Yufei. "Modélisation de la compliance de l'aorte dans le cas de pathologies de type anévrisme." Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS038/document.

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Abstract:

L’Anévrisme de l’Aorte Abdominale (AAA) est une pathologie qui est définie par une dilatation localisée et permanente de l’artère et qui concerne plus de 8.8% des personnes âgées. Actuellement, lorsqu’un patient présente une dilatation de l’aorte impliquant l’éventualité d’une intervention chirurgicale en raison du risque de rupture, la décision thérapeutique est prise en fonction du rapport des diamètres de l’artère au niveau de l’anévrisme et à proximité de celui-ci. Pour déterminer ces diamètres, il est généralement procédé à un examen par imagerie médicale (Echographie, Tomographie, IRM,..). On constate cependant que le diagnostic ne peut pas se contenter d’une mesure dimensionnelle simple face aux risques induits: d’une part, passé une certaine excroissance, le risque de rupture peut atteindre 50% mais d’autre part plus de 5% des interventions chirurgicales provoquent le décès du patient. D’autres paramètres de mesure comme la compliance de l’artère, peuvent être à la base de la décision d’une intervention chirurgicale. La compliance correspond à une définition précise utilisée par les cardiologues : c’est une grandeur qui permet de caractériser l’aptitude à la déformation, décrivant la capacité de l'aorte à se distendre sous l'influence de la pression sanguine. De notre point de vue cette notion est insuffisante car, généralement, dans le cas d’un anévrisme, la rupture est très localisée du fait de la complexité de la forme de celui-ci. Il est donc nécessaire d’étendre sa définition à une grandeur localisée non pas au niveau d’une section mais à un endroit précis de la paroi. Les moyens de diagnostics seront d’autant plus fiables qu’ils pourront détecter la compliance localisée. De point de vue mécanique, la détermination de la compliance se transforme donc en la mesure de l'élasticité pariétale aortique localisée. L’élasticité n’est pas un paramètre mesurable directement. Donc, la problématique revient à la détermination de la déformation locale de la paroi aortique sous la sollicitation hémodynamique. La résolution de ce problème reste complexe. En effet, les sollicitations mécaniques dépendent de l’écoulement du sang, des organes environnants l’artère, des propriétés matérielles de l’artère et de la géométrie de l’anévrisme qui sont spécifiques à chaque patient. A l’heure actuelle, beaucoup de travaux numériques et expérimentaux sont effectués mais peu d’études ont permis de bien corréler les techniques d’imageries médicales pour l’aide au diagnostic. C’est dans ce contexte que se situent les travaux de ma thèse, réalisée en collaboration, à la fois avec le CHU de Dijon où ont été effectuées toutes les expérimentations à l’aide d’IRM, le laboratoire GMedTech, GMIT (Galway-Mayo Institute of Technology) en Irlande qui nous a fourni les répliques ainsi que leur savoir-faire dans le domaine cardio-vasculaire et le Laboratoire DRIVE situé à Nevers où ont été menées les mesures d’écoulement par PIV. Les travaux, menés sur des fantômes de diverses formes in vitro, ont pour finalité, d’une part, de construire une méthodologie métrologique pour aider les médecins à comprendre et à valider les mesures d’IRM à l’aide d’autres dispositifs de mesure, d’autre part, de permettre d’améliorer les méthodes de diagnostic des pathologies de type d’anévrisme de l’aorte abdominale. Le principe de ces travaux est donc de mettre en place une modélisation expérimentale in Vitro dans un cadre métrologique d’intercomparaison par divers moyens de mesure et de corréler leurs résultats au long d’un cycle reproduisant les conditions hémodynamiques de mesure, mais aussi de confronter ces résultats à de modélisations numériques. Pour prendre en compte le problème dans sa globalité, non seulement l’évolution de la déformation, représentant l’élasticité de l’aorte, a dû être étudiée mais aussi l’évolution du flux sollicitant la paroi (…)
The Abdominal Aorta Aneurysm (AAA) is a pathology that is defined by a localized and permanent dilation of the artery and which involves over 8.8% of the seniors. Currently, when a patient has a dilatation of the aorta leading to a surgery because of the rupture risk, the therapeutic decision is made depending on the diameter of the aneurysm. To determine this diameter, it is usually conducted an examination by medical imaging (ultrasound, CT, MRI...). However, it notes that the diagnosis can’t be satisfied with a single dimensional measurement face to induced risks: first of all, when the diameter exceed a certain growth, the risk of rupture can reach 50% but more than 5% of surgical procedures may cause the patient's death. Other metrics such as compliance of the artery can be used for the decision for surgery. Compliance corresponds to a precise definition by cardiologists: this is a quantity that characterizes the deformability, describing the ability of aorta to distend under the influence of blood pressure. From our point of view, this concept is insufficient because, generally, in the case of an aneurysm, rupture is highly localized because of the complexity of the shape. It is therefore necessary to extend its definition in a quantity not localized at a section or a specific location but to the whole wall. Diagnostics methods will be more reliable if they can determine localized compliance. From a mechanical standpoint, determining compliance is thus transformed into the measurement of localized parietal elasticity of aorta. The elasticity is not a directly measurable parameter. Therefore, the problem comes down to determining the local strain of the aortic wall in the hemodynamic condition. Solving this problem is complex. Indeed, the mechanical stresses are dependent on the flow of blood, the artery surrounding organs, the material properties of the artery and the geometry of the aneurysm which are specific to each patient. At present, many numerical and experimental works is done but few studies have well correlated medical imaging techniques for the diagnostic aid. It is in this context that are my thesis in collaboration both with the Dijon University Hospital where were performed all experiments using MRI and GMedTech laboratory GMIT (Galway- Mayo Institute of Technology) in Ireland who provided the replicas and their expertise in the cardiovascular area. This work, conducted on various form of phantoms in Vitro, are intended, first to build a metrological methodology to help doctors understand and validate MRI measurements using other devices measurement, on the other hand, to improve the methods of diagnosing the abdominal aortic aneurysm. The principle of this work is to develop experimental modeling in vitro in a metrology framework and correlate the results from different measurement techniques and numerical modeling throughout a cycle reproducing the hemodynamic conditions. To consider the problem as a whole, not only the evolution of deformation representing the elasticity of the aorta should be studied, but also the evolution of soliciting flow. Therefore, in this thesis, several devices such as stereovision, Particle image velocimetry (PIV), MRI kinetic sequence but also the flow 2D and 4D were employed. Various numerical models were established to not only correlate the results with those obtained experimentally, therefore, to improve the credibility of our study, but also to be part of the aid protocol to the diagnosis that we have proposed. In the end, all the results from different experimental and numerical models have led to propose a validated and feasible diagnosis protocol based on MRI sequences. The application of this protocol on a realistic AAA complex phantom showed its feasibility. We can therefore say that the feasibility of the proposed protocol is demonstrated and that based on MRI (…)

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Haulon, Stéphan. "Endoprothéses couvertes de l'aorte abdominale : fuites de type II et traitements de surface." Lille 2, 2002. http://www.theses.fr/2002LIL2MT04.

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Amblard, Anne. "Contribution à l'étude du comportement d'une endoprothèse aortique abdominale : analyse des endofuites de type I." Lyon, INSA, 2006. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2006ISAL0088/these.pdf.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale est une maladie cardiovasculaire touchant 6 à 7% de la population occidentale. Les principales complications signalées après une procédure endovasculaire sont les endofuites (passage du sang entre la prothèse et la paroi de l’artère). Un modèle éléments finis représentant le système complet aorte/endoprothèse/athérome a été conçu dans le but d’aider au choix de la meilleure endoprothèse. Ce modèle est soumis à la pression artérielle et aux contraintes induites par l’écoulement du sang avec un couplage fluide/structure. Il prend en compte le comportement viscoélastique de l’aorte. Le code de calcul Plast2 est utilisé afin de visualiser l’évolution des contacts entre les structures. Le sang étant un fluide non newtonien, il est apparu nécessaire d’utiliser un modèle tenant compte de l’analyse microstructurale. Nous nous sommes intéressés aux modèles issus de la rhéologie des solutions de polymère et plus particulièrement au modèle de Phan-Thien et Tanner. Outre les contraintes tangentielles, ce modèle permet d’obtenir les différences de contraintes normales générées sur les parois de l’artère
Abdominal aortic aneurysm disease is a degenerative process whose ultimate event is the rupture of the vessel wall. The endovascular approach suffers from problems such as endoleaks. We develop a non-invasive methodology to observe the contact between the endoprosthesis and the aorta wall. On the one hand, this study provides an evaluation of the stresses generated by the blood flow. As blood is a non-Newtonian fluid, we use the Phan-Thien and Tanner model, resulting from the polymer rheology. The application of this model gives the parietal shear stress and the first normal stress difference. On the other hand, we develop an axisymmetric finite-element model of the complete system. This model takes into account the viscoelastic behaviour of the aorta. Plast2, an explicit dynamic finite element code, is used to simulate the behavior of the system. The system is subject to hydrostatic pressure and to the stresses generated by the blood flow. A coupled fluid-structure interaction is achieved

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Coscas, Raphaël. "Remodelage vasculaire dans les modèles expérimentaux d'anévrysme de l'aorte abdominale." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLV025/document.

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Abstract:

La physiopathologie de l’anévrysme de l’aorte abdominale (AAA) est complexe. Elle implique notamment des facteurs hémodynamiques, une protéolyse matricielle, un stress oxydatif et une réaction immune. Des modèles expérimentaux ont été mis au point pour explorer les mécanismes impliqués dans la genèse et la croissance des AAAs. Dans ce travail, nous explorons le rôle de ces modèles dans la compréhension du remodelage vasculaire des AAAs. Dans une première partie, une revue de la littérature sur les modèles expérimentaux d’AAA est menée. Dans une seconde partie, nous explorons l’origine et le rôle des calcifications des AAAs expérimentaux. Dans une troisième partie, le modèle de xénogreffe aortique décellularisée est utilisé pour étudier le rôle de l’immunité adaptative dans la rupture. Notre revue identifie les principaux modèles d’AAA. Leur limite majeure est la survenue d’une cicatrisation empêchant l’évolution vers la rupture. Notre exploration des calcifications anévrysmales retrouve une co-localisation des calcifications avec de l’ADN libre et un modèle expérimental démontre la capacité de l’ADN libre à induire des calcifications. La croissance anévrysmale est toutefois ralentie par les calcifications. Notre étude sur le modèle de xénogreffe décellularisée retrouve la possibilité d’induire une rupture lorsqu’une pré-sensibilisation contre la matrice extracellulaire est réalisée. Les glycoprotéines de structure et les protéoglycanes semblent être les composants matriciels en cause dans ces ruptures. Les modèles expérimentaux constituent des outils majeurs pour l’étude des mécanismes impliqués dans le remodelage vasculaire des AAAs
Pathophysiology of abdominal aortic aneurysms (AAA) is complex. It mainly involves hemodynamics, matrix proteolysis, oxidative stress and an immune reaction. Several experimental models have been described to explore mechanisms involved in this disease. In the present work, we explore the role of experimental models in AAA vascular remodeling. First, a literature review regarding experimental models of AAA is performed. Second, we explore the origin and the role of calcifications observed in experimental models. Third, the decellularized xenograft model is used to study the role of adaptive immunity in triggering rupture. Our review identifies main AAA models. Their major limit is aortic healing, preventing evolution toward rupture. We find that AAA calcifications co-localized with free DNA and that free DNA could induce calcifications experimentally. However, AAA growth is decreased by calcifications. The decellularized xenograft model can evolve toward rupture when pre-sensitization against the extracellular matrix is performed. Structural glycoproteins and proteoglycans seems to be the main matrix component involved in these ruptures. Experimental AAA models are major tools to study mechanisms involved in vascular remodeling

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Vidal, Vincent. "Bases expérimentales de l'embolisation : des agents solides, particulaires et liquides à une nouvelle base collagénique." Aix-Marseille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX20711.

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Molina, Julien. "Etude de l’intégration physiologique et environnementale d’un capteur de pression sans fil pour application vasculaire." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066223.

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Abstract:

Depuis plusieurs années, les nouvelles technologies envahissent le domaine médical. On y intègre de nouveaux matériaux, de l’électronique, de la robotique… Les anévrismes de l’aorte abdominale touchent de 2 à 6% de la population. Leur rupture est mortelle dans plus de 80% des cas. Un des traitements consiste à placer une endoprothèse afin d’exclure l’artère abimée de la pression sanguine. Après l’intervention, la recherche de fuites est obligatoire mais ces contrôles sont chers et peuvent être nocifs pour les patients. Le but de ce travail est de mettre au point un système intelligent permettant le contrôle à distance afin de diminuer les coûts et les risques. Pour la réalisation de ce dispositif médical, les analyses des contraintes et des normes sont indispensables. Les caractéristiques géométriques, mécaniques (pseudo-statique et dynamique) et de l’enrobage ont été quantifiées par rapport à des éléments de référence. L’étude de la réglementation nous a permis de réaliser un cahier des charges des essais à mettre en œuvre. A l’aide d’une machine à traction/compression et d’un banc d’essai dynamique conçu par nos soins, nous avons établi les spécifications attendues. Différents enrobages ont été étudiés par mise en culture avec des cellules endothéliales afin d’apprécier leurs caractéristiques biocompatible et antiadhésive. Ce travail a permis de définir les spécifications attendues et de choisir les constituants. La taille finale sera conditionnée par la capacité à miniaturiser l’électronique embarquée. Cette structure d’intégration de biocapteurs peut être placée dans d’autres sites anatomiques ou associée avec d’autres capteurs pour d’autres indications
For several years, new technologies have been overrunning the medical field. New materials, electronics, robotics are integrated. Abdominal aortic aneurysms affect 2 to 6% of the population. Their bursting is fatal in more than 80% of cases. One of their treatments is to place a stent-graft to exclude the damaged artery blood pressure. After surgery, endoleak detection is required, but these controls are expensive and can be harmful to patients. Therefore, the aim of this work is to develop a wireless monitoring system. For the realization of this medical device, constraints analysis and standards are essential. The geometrical, mechanical characteristics (pseudo-static and dynamic) and the coating were quantified by comparison to reference elements. Specification tests were implemented to comply with regulation standards. Using a traction / compression testing system and a dynamic bench test designed by us, we have established the expected specifications. Different coatings were investigated by culture with endothelial cells to assess their biocompatibility and nonadhesive characteristics. This work has identified the expected specifications and allowed us to choose the components. The final size will depend on the ability to miniaturize the electronics. This integration structure for biosensors can be placed in other anatomical sites or associated with other sensors for other indications

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Lareyre, Fabien. "Création d’un nouveau modèle murin d’anévrisme de l’aorte abdominale." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4073/document.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) est associé à des taux élevés de morbidité et de mortalité. A l’heure actuelle, le seul traitement curatif de l’AAA est chirurgical, aucune approche pharmacologique n’ayant démontré une efficacité suffisante. Une meilleure compréhension des mécanismes aboutissant au développement de l’AAA permettrait d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Bien qu’utiles dans cette démarche, les modèles animaux expérimentaux actuels ne reproduisent pas parfaitement la physiopathologie humaine. Les objectifs de ce travail étaient de : 1/ Créer et caractériser un nouveau modèle murin d’AAA associant application topique d’élastase et neutralisation du TGFβ. 2/ Etudier le rôle de l’IL1β dans ce modèle. La neutralisation du TGFβ chez des souris C57Bl6j aggravait la dilatation anévrismale induite par l’application d’élastase et favorisait la rupture aortique. Ceci était associé à une dégradation accrue de la matrice-extra-cellulaire, une infiltration de cellules inflammatoires au sein de la paroi aortique, la formation d’un thrombus intra-luminal ainsi qu’une augmentation de la néo-angiogénèse. L’utilisation de la technique d’imagerie par synchrotron a permis de montrer une destruction de la paroi aortique en l’absence de formation de dissection aboutissant à une rupture aortique transmurale fatale. L’expression génique de différentes cytokines, dont l’IL1β était augmentée dans la paroi aortique. Afin d’étudier le rôle de l’IL1β, 2 modèles d’invalidation ont été utilisé : l’induction d’AAA chez des souris déficientes en IL1β et l’injection systémique d’anticorps anti-IL1β. Les souris IL1β-/- étaient protégées du développement anévrismal et de la rupture après application d’élastase et neutralisation du TGFβ. En revanche, la neutralisation de l’IL1β par injection d’anticorps à un temps plus tardif ne limitait pas la progression de l’AAA et aboutissait à la rupture anévrismale. Cette étude a permis de créer un nouveau modèle murin d’AAA dont les caractéristiques sont proches de la physiopathologie humaine. L’invalidation génétique de l’IL1β, et non la neutralisation systémique à un temps tardif, limitait la croissance et prévenait la rupture anévrismale suggérant le rôle de cette cytokine au cours des stades précoces du développement de l’AAA
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is associated with extremely high morbidity and mortality rates. The only curative treatment relies on surgery as no drug has proven yet its efficacy to cure the disease. A better understanding of pathophysiological mechanisms involved in AAA development would help to identify new therapeutic targets. Even though current experimental animal models are useful to address this question, none of them perfectly mimics human disease. The aim of this study was: 1/ Create and characterize a new murine model of AAA based on topic application of elastase associated with systemic TGFβ neutralization. 2/ Study the effect of IL-1β in this model. We report that TGFβ neutralization in C57Bl6j male mice increased aneurysmal aortic dilatation induced by elastase and favored aortic rupture. This was associated with major vascular remodeling including the degradation of extracellular matrix, the infiltration of inflammatory cells in the aortic wall, the formation of an intraluminal thrombus and the increase of neoangiogenesis. Synchrotron-based ultrahigh ex-vivo resolution imaging revealed a wall disruption with no medial dissection culminating in fatal transmural aortic wall rupture. The gene expression of several cytokine including IL-1β was increased in the aortic wall. The effect of IL-1β was investigated using IL-1β-/- mice or using systemic injection of monoclonal anti-IL-1β antibody. IL-1β-/- mice were protected against aortic dilatation and aortic rupture after application of elastase associated with TGFβ neutralization. However, the injection of anti-IL-1β antibody did not limit the aortic dilatation and neither prevented the aortic rupture. In this study, we created a new murine model of AAA which reproduces the main pathophysiological human features. The genetic invalidation of IL-1β, but not its blockade after disease initiation prevented AAA dilatation and rupture, suggesting the role of this cytokine in the early stages of AAA development

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Raffort, Juliette. "Étude du rôle des monocytes / macrophages et des micro-ARNs dans les anévrismes de l’aorte abdominale." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4082/document.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) représente un problème majeur de santé publique et est associé à des taux extrêmement élevés de mortalité en cas de rupture aortique. Il est classiquement associé à l’athérosclérose et aux facteurs de risque cardiovasculaires, à l’exception du diabète qui jouerait un rôle protecteur dans la maladie. Bien que certaines études aient montré une infiltration de macrophages et une modification de l’expression des micro-ARNs dans la paroi anévrismale, leurs rôles respectifs dans le développement de l’AAA ne sont pas encore totalement élucidés. Même si les modèles expérimentaux classiques sont utiles pour adresser cette question, ils ne miment pas parfaitement la physiopathologie humaine. Nous avons développé un nouveau modèle d’AAA associant application topique d’élastase et neutralisation systémique du TGFβ permettant de reproduire les principales caractéristiques de l’AAA humain et induisant une rupture aortique. Les objectifs de ce travail étaient de: -1/ Caractériser le phénotype des monocytes/ macrophages dans ce modèle murin d’AAA. -2/ D’étudier l’expression des micro-ARNs dans ce modèle. -3 / Les mécanismes impliqués dans la relation négative entre diabète et AAA étant à ce jour peu connus, le 3ème objectif était de mettre en place une étude clinique afin d’étudier l’expression des micro-ARNs chez des patients diabétiques ayant un AAA.L’application d’élastase associée à la neutralisation du TGFβ chez des souris C57/Bl6j entrainait une augmentation significative de la densité de macrophages infiltrés dans le tissu aortique anévrismal. L’analyse des tissus aortiques a montré des modifications significatives des marqueurs des macrophages pro-inflammatoires dits « M1 » et des marqueurs des macrophages impliqués dans la réparation tissulaire, dits « M2 ». Afin de mieux comprendre le rôle des macrophages dans ce modèle murin, des injections de clodronate ont été réalisées pour dépléter ces cellules. L’injection de clodronate diminuait de façon significative la dilatation anévrismale et prévenait la rupture. Ceci était associé à une préservation de la matrice extracellulaire et une modification de l’expression de certains marqueurs des macrophages, dont l’arginase-1 (ARG1), molécule impliquée dans la réparation tissulaire. La proportion de macrophages exprimant l’ARG1 augmentait en fonction de la sévérité de l’AAA. Enfin, la neutralisation du TGFβ induisait une diminution significative d’un type particulier de monocytes dits « Sat-Mono», impliqués dans la fibrose. Cette étude a ainsi montré le rôle des macrophages dans le développement et la rupture anévrismale avec une modification de leur phénotype. 752 micro-ARNs ont ensuite été analysés dans le tissu aortique, ce qui a permis d’identifier les micro-ARNs dont l’expression était modifiée dans ce modèle par rapport au groupe contrôle. Enfin, l’expression des micro-ARNs a été recherché chez l’homme en mettant en place une étude clinique. Bien que l’AAA chez l’homme soit classiquement associé à l’athérosclérose et aux facteurs de risque cardiovasculaire, il est paradoxalement négativement associé au diabète. Les mécanismes en cause sont encore peu connus. Nous avons comparé l’expression des micro-ARNs entre des patients diabétiques et non-diabétiques présentant un AAA. Cette étude pilote a permis d’identifier des cibles potentielles impliquées dans l’association négative entre diabète et AAA
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a major public health concern and is associated with extremely high rates of mortality in case of aortic rupture. AAA is most often associated with atherosclerosis and cardiovascular risk factors, except diabetes that may rather play a protective role in the disease. Even though several studies have highlighted an infiltration of macrophages and changes of the expression of micro-RNAs in the aneurysmal wall, their role in AAA is still not fully understood. While experimental animal models are very useful to address this question, none of them perfectly mimics human pathophysiology. We recently created a new murine model of AAA based on topic application of elastase on the aorta associated with systemic TGFβ neutralization which reproduces the main human features of AAA and leads to fatal aortic rupture. The aims of this study were: -1/ Characterize the phenotype of monocytes/ macrophages in this murine model of AAA. -2/ Study the expression of micro-RNAs in this model. -3/ As the mechanisms involved in the negative association between diabetes and AAA are still poorly known, the third goal was to mount a clinical study to compare the expression of micro-RNAs between diabetic and non-diabetic patients with AAA. Topic application of elastase associated with systemic TGFβ neutralization in C57/Bl6j male mice led to a significant increase of macrophage infiltration in the aneurysmal tissue. This was associated with changes of the gene expression of the markers of the pro-inflammatory macrophages, called “M1” and of the macrophages involved in wound healing, called “M2”. To investigate the role of macrophages in this model, we used liposomes containing clodronate injections to deplete these cells. This led to significant decrease of the aortic dilatation and prevented rupture. This was associated with a better preservation of the extracellular matrix and significant changes in the gene expression of the markers of macrophages including arginase-1 (ARG1), a molecule involved in would healing. The proportion of macrophages expressing ARG1 increased with the severity of the AAA. At last, TGFβ neutralization led to a significant decrease of a population of macrophages involved in fibrosis, called “Sat-Mono”. This study highlighted the role and the phenotypic changes of macrophages during AAA development. We then analyzed the expression of 752 micro-RNAs in the aneurysmal aortic tissue which allowed identifying the micro-RNAs whose expression varied in the murine model. At last, the expression of micro-RNAs was investigated in patients with AAA. We compared the expression of micro-RNAs between diabetic and non-diabetic patients with AAA. This pilot study led to the identification of micro-RNAs that could potentially represent new targets involved in the negative association between diabetes and AAA

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Saccaro, Ludovica. "Vers l'évaluation du risque des anévrismes de l'aorte abdominale par modélisation géométrique et simulations hémodynamiques d'ordre réduit." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0025.

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Abstract:

Cette thèse se concentre sur une pathologie spécifique affectant la section abdominale de l'aorte, connue sous le nom d'anévrisme de l'aorte abdominale (AAA). Un anévrisme implique un affaiblissement persistant et localisé de la paroi du vaisseau, entraînant des élargissements et des renflements, provoquant une recirculation et une turbulence du flux sanguin.Notre thèse expose une méthodologie pour la modélisation géométrique des anévrismes abdominaux. Le processus comprend l'acquisition d'images de scanners CT, la reconstruction de la géométrie 3D de l'aorte et l'isolation de l'anévrisme. La phase de modélisation commence par l'identification et l'approximation de la ligne médiane du vaisseau aortique à l'aide de fonctions B-spline. La paroi aortique est ensuite partitionnée et profilée à l'aide de séries de Fourier.Pour évaluer son efficacité, la technique développée est appliquée à un ensemble de données de scanners CT de patients. Les reconstructions obtenues à partir des scans sont également présentées comme des exemples détaillant chaque étape de la procédure. De plus, une évaluation quantitative et la logique derrière les paramètres de modélisation sont expliquées. Ensuite, en tant que première application, la modélisation est intégrée à un processus de registration pour le diagnostic clinique et le suivi.La procédure de modélisation géométrique développée est utilisée dans un pipeline pour des simulations hémodynamiques et une évaluation des risques, en utilisant une approche de modélisation d'ordre réduit pour construire un espace de solution. Des simulations, utilisant des géométries paramétrées, sont réalisées dans des conditions réalistes, et des indicateurs de risque sont calculés et liés à la représentation géométrique à l'aide d'une fonction interpolante à base radiale. Enfin, des prédictions sur les indicateurs de risque sont obtenues pour une géométrie inconnue. Les résultats, bien que prometteurs, pourront être améliorés en augmentant de manière appropriée l'ensemble de données initial.Pour remédier à la pénurie mentionnée de données cliniques, nous avons élaboré un flux de travail automatisé pour générer des géométries synthétiques. Cette approche permet l'identification de paramètres géométriques pertinents et implique l'apprentissage automatique pour générer une population virtuelle de patients cohérente avec les données d'origine. En plus d'améliorer la capacité prédictive des modèles réduits, la méthode peut également être appliquée de manière prospective pour des essais in silico et des études impliquant des populations virtuelles de patients
This thesis focuses on a specific pathology affecting the abdominal section of the aorta, known as abdominal aortic aneurysm (AAA). An aneurysm involves a persistent and localized weakening of the vessel wall, leading to enlargements and bulges, causing recirculation and turbulence of blood flow.Our thesis outlines a methodology for geometric modeling of abdominal aneurysms. The process involves acquiring CT images, reconstructing the aorta 3D geometry, and isolating the aneurysm. The modeling phase begins by identifying and approximating the centerline of the aortic vessel using B-spline functions. The aortic wall is then partitioned and profiled using Fourier series.To evaluate its effectiveness, the developed technique is applied to a dataset of CT scans from patients. Reconstructions obtained from the scans are also presented as examples to detail each step of the procedure. In addition, a quantitative evaluation and rationale behind modeling parameters are explained. Then, as a first application, the modeling is integrated into a registration process for clinical diagnosis and follow-up.The geometrical modeling procedure developed is used in a pipeline for hemodynamic simulations and risk assessment, employing a reduced-order modeling approach to construct a reduced solution space. Simulations, utilizing parameterized geometries, are conducted under realistic conditions, and risk indicators are computed and linked to the geometrical representation using Radial Basis Functions interpolant. Finally, predictions on risk indicators are obtained for an unknown geometry. The results, despite being promising, can be further improved by appropriately augmenting the initial dataset.To address the aforementioned scarcity of clinical data, we devised an automated workflow for generating synthetic geometries. This approach allows for the identification of relevant geometry parameters and involves machine learning to generate a virtual patient population consistent with the original data. In addition to improving the predictive capability of reduced models, the method can also be applied prospectively for in-silico trials and studies involving virtual patient populations

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M'Bengue, Marie-Stella. "Conception et évaluation d'une endoprothèse vasculaire par impression 3D pour le traitement des anévrismes complexes de l'aorte abdominale." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2022. http://www.theses.fr/2022ULILS057.

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Abstract:

La réparation endovasculaire (EVAR) d'un anévrisme de l'aorte abdominale (AAA) consiste en la mise en place d'une endoprothèse (EDP) par chirurgie mini-invasive au sein de l'anévrisme. Cet acte permet de prévenir la rupture des tissus endommagés impliqués dans un AAA, défini comme la dilatation localisée du diamètre de l'aorte. Lorsque l'amont de l'anévrisme englobe les artères périphériques rénales et/ou viscérales, l'AAA est qualifié de complexe. Dans ce cas, l'EDP déployée est dite « fenêtrée », en d'autres termes, perforée à l'emplacement des jonctions vers les artères périphériques. La prise en charge dans le cadre d'un AAA complexe devient alors plus limitante car l'EDP fenêtrée sera conçue sur mesure afin de correspondre à l'anatomie de l'anévrisme et à la position des artères périphériques du patient. Cela implique un délai de fabrication de plusieurs semaines, limite la prise en charge aux anévrismes stables et exclut les situations d'urgence. Dans ce contexte, l'impression 3D présente un intérêt considérable pour la fabrication d'EDP sur mesure et dans des délais très courts. Ainsi, l'objectif de ce travail de thèse est de concevoir un prototype d'endoprothèse par impression 3D d'un polyuréthane thermoplastique (TPU) de grade médical (élastomère thermoplastique). Le présent travail permettra de valider le procédé de conception et la fonctionnalité de notre 3D-EDP pour son application finale en tant que dispositif médical implantable.Dans un premier temps, l'impact du procédé de fabrication sur les propriétés chimiques, physiques et physico-chimiques du TPU a été étudié à chaque étape, des granulés à la stérilisation par rayons gamma d'une prothèse fabriquée par dépôt de filament fondu (FDM). L'évaluation préliminaire in vitro de la cytotoxicité et de l'hémocompatibilité du TPU a été réalisée après l'étape d'impression 3D et de stérilisation. Un vieillissement préliminaire du TPU en conditions oxydantes extrêmes a été réalisé afin de prédire l'évolution de ses propriétés sur le long terme. Par la suite, une stratégie de conception d'un prototype implantable par voie endovasculaire a été développée. Les propriétés de ce prototype stérilisé ont été caractérisées par différentes techniques (CES, ATG, DSC, FTIR, MEB, goniométrie, traction uniaxiale, …). Ses propriétés biologiques ont été évaluées in vitro par des tests de cytocompatibilité, hémocompatibilité et contact avec les macrophages pendant 24 heures (inflammation aigüe). L'évolution de ses propriétés physico-chimiques et mécaniques a été suivie par des études de vieillissement in vitro.La caractérisation des propriétés chimiques, physiques et physico-chimiques du TPU a montré que l'impression 3D FDM et la méthode de stérilisation par rayons gamma constituent une voie de fabrication viable d'un prototype comprimable dans un cathéter d'introduction endovasculaire. L'évaluation biologique in vitro a montré la cytotocompatibilité du prototype par la méthode de l'extrait. De plus, le prototype s'est révélé faiblement hémolytique et les plaquettes adhérant à sa surface n'étaient pas activées. La faible sécrétion de cytokines (IL-6 et TNF-a) au contact des macrophages inactivés a montré que le prototype d'EDP ne présente pas de caractère pro-inflammatoire. Enfin, les études de vieillissement ont montré un impact sur les propriétés mécaniques et de surface de notre prototype d'EDP sans toutefois compromettre sa fonctionnalité. Par la suite, la stratégie de conception pourrait évoluer vers une fonctionnalisation de l'EDP afin de prévenir les infections et les thromboses responsables respectivement de 2% et 6% des complications post-opératoires
Endovascular repair (EVAR) of an abdominal aortic aneurysm (AAA) involves the placement into the aneurysm of a stent graft (SG) by minimally invasive surgery. This procedure prevents rupture of the damaged tissue involved in an AAA, defined as a localized diameter dilation of the aorta. When the upstream portion of the aneurysm includes the peripheral renal and/or visceral arteries, the AAA is qualified as complex. In this case, the deployed SG is said “fenestrated”, in other words, perforated at the site of junctions to the peripheral arteries. Management of a complex AAA becomes more limiting as the fenestrated SG will be custom designed to match the anatomy of the aneurysm and the position of the peripheral arteries of the patient. This implies a manufacturing delay of several weeks, limits the management to stable aneurysms and excludes emergency situations. In this context, 3D printing (3DP) is of considerable interest for the fabrication of custom-made SGs in a very short time frame. Thus, the objective of this thesis work is to design a SG prototype by 3D printing of a medical grade thermoplastic polyurethane (TPU) (thermoplastic elastomer). The present work will validate the manufacturing process and the functionality of our 3DP-SG for its final application as an implantable medical device.First, the impact of the manufacturing process on the chemical, physical and physicochemical properties of TPU was studied at each step, from the pellets to the gamma-ray sterilization of a graft manufactured by fused filament deposition (FDM). In vitro preliminary evaluation of the cytotoxicity and hemocompatibility of TPU was carried out after the 3D printing and sterilization step. Aging of TPU under extreme oxidizing conditions was performed to predict the evolution of its properties in the long term. Subsequently, a design strategy for an endovascular implantable prototype was developed. The properties of said prototype were characterized by different techniques (SEC, TGA, DSC, FTIR, SEM, goniometry, uniaxial traction, ...). Its biological properties were evaluated in vitro by tests of cytocompatibility, hemocompatibility and contact with macrophages for 24 hours (acute inflammation). Moreover, the evolution of its physicochemical and mechanical properties was evaluated by in vitro aging studies.The characterization of the chemical, physical and physicochemical properties of TPU enabled the validation of a FDM printing manufacturing route and gamma ray sterilization of a crimpable SG prototype. The in vitro biological evaluation showed the non-cytotoxicity of the SG prototype by the extraction method. Moreover, the prototype was found to be weakly hemolytic and the platelets adhered on its surface were not activated. The low secretion of cytokines (IL-6 and TNF-α) upon contact with inactivated macrophages showed that the SG prototype does not exhibit a pro-inflammatory characteristic. Finally, aging studies showed an impact on the mechanical and surface properties of our SG prototype without compromising its functionality. Subsequently, the design strategy could evolve towards a functionalization of the SG prototype in order to prevent infections and thrombosis responsible for 2% and 6% of postoperative complications respectively

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Franck, Grégory. "Altération du développement endothélial dans les anévrysmes de l'aorte abdominale : physiopathologie et Cibles Thérapeutiques." Thesis, Paris Est, 2013. http://www.theses.fr/2013PEST0108.

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Abstract:

Les anévrysmes de l'aorte abdominale (AAAs) sont des dilatations artérielles qui exposent le patient au décès par rupture. Ils sont caractérisés notamment par la perte de la monocouche de cellules endothéliales et son remplacement par un épais thrombus mural. Cependant, le lienentre l'accroissement du diamètre anévrysmal, la présence d'un thrombus et la perte en cellules endothéliales reste inexploré. Notre hypothèse est que la perte de l'endothélium contribue au développement des AAAs et que sa restauration par thérapie cellulaire permettrait de stabiliser les AAAs. In vivo, la réparation endothéliale implique le recrutement des cellules endothéliales adjacentes mais également des cellules progénitrices endothéliales (EPCs). Chez l'homme, le nombre et l’activité fonctionnelle des EPCs sont inversement corrélés aux facteurs de risque cardiovasculaire, et très peu de données sont disponibles sur l’activité fonctionnelle des EPCs issues de patients porteurs d'AAA. La présence du thrombus pourrait ainsi diminuer le nombre et les propriétés cicatricielles des EPCs issues de patients porteurs d'AAA
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Rouer, Martin. "Traitement pharmacologique des anévrismes de l'aorte abdominale sous rénale. Intérêt du développement de modèle murins d'exclusion endovasculaire. L'avenir est-il au développement d'endoprothèses actives ?" Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMR120/document.

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Abstract:

La physiopathologie de l’anévrysme de l’aorte abdominale (AAA) est multifactorielle. De la plaque athéro-thrombotique jusqu’à l’anévrisme menaçant, les phénomènes hémodynamiques, protéolytiques, oxydatifs et inflammatoires jouent un rôle aussi complexe qu’interdépendant. Aucun traitement pharmacologique n’a fait la preuve de son efficacité. Dans ce travail, nous étudions 2 voies pharmacologiques potentielles, et développons un modèle murin d’exclusion endovasculaire. La rapamycine est utilisée en oncologie. Ses propriétés anti-inflammatoires, antiprolifératives et anti-angiogéniques stabilisaient la progression anévrismale dans un modèle établi d’AAA. L’AZD9668 est un inhibiteur sélectif de l’élastase. Sécrétée par les neutrophiles, cette protéase joue un rôle clé dans la physiopathologie anévrismale. Les propriétés thérapeutiques ont été étudiées sur un modèle murin potentialisé par l’injection systémique de Porphyromonas Gingivalis, entretenant la réaction inflammatoire et protéolytique pariétale. Dans un second temps, nous avons développé un modèle murin d’exclusion endovasculaire. La spécificité de ce traitement a soulevé de nouvelles problématiques, soulignant le rôle crucial de l’activité biologique du thrombus. L’exclusion endovasculaire d’un AAA sur les modèles de grands animaux est complexe et coûteuse. Nous avons ainsi décrit la technique sur un modèle reconnu d’AAA chez le rat. Le traitement pharmacologique des AAAs a démontré son efficacité sur modèles murins, mais est difficilement transposable à l’homme en raison des effets secondaires. Un traitement endoluminal véhiculant un principe actif délivré in-situ permettrait de stabiliser durablement les AAA
Abdominal aortic aneurysm (AAA) pathophysiology is multifactorial. From the athero-thrombotic plaque to a threatening aneurysm, hemodynamic, proteolysis, oxidation and inflammation play a complex but interdependent role. No pharmacological treatment has yet proved to be efficient. In this work, we study 2 potential pharmacological targets, and develop a murine model of endovascular abdominal aneurysm repair (EVAR). Rapamycine is used in oncology. Its anti-inflammatory, anti-proliferative and antiangiogenic properties stabilized aneurysm progression on an established AAA. AZD9668 is an elastase selective inhibitor. Secreted by neutrophils, this protease plays a key role in aneurysmal pathophysiology. Its therapeutic benefits have been study on a murine AAA model potentiated by Porphyromonas Gingivalis systemic injection, maintaining inflammatory reaction and wall proteolysis. Then, we developed a murine endovascular aneurysm exclusion model. EVAR raised new concern, underlining the crucial role of the thrombus biological activity. Endovascular AAA exclusion on big animals is complex and expensive. We hence described the technic on a rat AAA well known model. Pharmacological AAAs treatment has proved to be efficient on murine models, but is hard to transpose to humans because of systemic side effects. An endoluminal treatment carrying active drugs, and delivered in-situ, could durably stabilize AAAs

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Alric, Pierre. "Chirurgie aortique et fonction rénale." Montpellier 1, 2002. http://www.theses.fr/2002MON1T018.

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Abstract:

La survenue d'une insuffisance renale aigue apres traitement chirurgical des anevrysmes de l'aorte abdominale sous-renale est consideree comme une complication post-operatoire majeure responsable d'un taux de mortalite eleve. Une augmentation post-operatoire superieure a 20% du taux de creatininemie est frequente (20%) mais ne s'avere etre un facteur predictif de mortalite que lorsqu'elle est associee a une defaillance cardiaque, respiratoire, neurologique et/ou hematologique. Meme chez les patients operes d'anevrysme rompu de l'aorte sous-renale, l'insuffisance renale aigue isolee n'est pas un facteur de mortalite post-operatoire significatif. La pathogenie de ces insuffisances renales aigues est liee au retentissement hemodynamique renal induit par le clampage aortique. La creation d'un modele experimental de clampage aortique sous-renal a permis de reproduire chez l'animal les modifications hemodynamiques systemiques et renales observees chez l'homme. Ce modele experimental fiable et reproductible a ete elabore pour explorer les mecanismes de la vasoconstriction renale generee par le clampage aortique. Afin de prevenir cette vasoconstriction renale, l'utilisation des inhibiteurs calciques sur ce modele experimental se traduit par un effet vasodilatateur systemique sans effet vasodilatateur renal. Seules les techniques endovasculaires permettent d'eviter le clampage aortique et ses consequences deleteres sur les fonctions cardiaque, respiratoire et renale. Bien que la mise en place d'endoprotheses couvertes reduise la mortalite et la morbidite du traitement des anevrysmes de l'aorte sous-renale, le risque d'insuffisance renale post-operatoire reste proche de 10%. La technique de fixation supra-renale des nouvelles generations d'endoprotheses aortiques n'est pas un facteur predictif d'insuffisance renale a court ou a long terme mais procure une exclusion anevrysmale plus efficace que la fixation infra-renale des endoprotheses de premiere generation.

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Ott, Franck. "Développement et optimisation d'endoprothèses vasculaires." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAI019.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) est une pathologie devant être traitée par un acte chirurgical afin d’éviter une rupture, mortelle dans la majorité des cas. Son traitement par chirurgie endovasculaire (EVAR) a pour objectif d’éviter toute opération trop lourde et invasive en déposant une endoprothèse au sein de l’AAA par voie artérielle, à laquelle le chirurgien accède via une simple incision de l’artère fémorale. Les diffeìrents retours cliniques montrent globalement que les probleÌmes post-opeìratoires observeìs - migration, plicature, endofuite, rupture – sont intimement lieìs aÌ la conception des endoprotheÌses actuelles, reìaliseìes par l’assemblage d’un corps textile avec un exosquelette sutureì sur ce dernier. Ces dernières preìsentent aujourd’hui un comportement mécanique treÌs heìteìrogeÌne, et éloigné de celui de l’aorte native. Ces problèmes post-opératoires conduisent très souvent à une nécessité de ré-opération des patients, ce qui réduit à long terme les bénéfices de la chirurgie endovasculaire.Les sollicitations in-vivo auxquelles est soumise l’endoprothèse sont diverses. La sollicitation principale de gonflement engendrée par la pression du flux sanguin, s’accompagne d’une compression exercée par les organes environnants, mais également de la flexion due aux mouvements du patient et aux géométries tortueuses des anévrismes, etc. Le comportement mécanique de l’endoprothèse doit être biomimétique dans la mesure du possible afin de se calquer sur la portion artérielle d’origine, i.e. limiter des discontinuités mécaniques aux collets, responsables d’hyperplasie intimale.Dans ce contexte, cette thèse a pour objectif de contribuer au développement et à l’optimisation d’endoprothèses vasculaires, issues d’une technologie de fabrication innovante permettant d’insérer une trame hélicoïdale métallique en NiTi au sein d’un corps textile PET tricoté par maille jetée. Cette technologie permet de réaliser des structures textiles homogènes sans exo-squelette. Dans le but d’optimiser les structures produites, différents essais expérimentaux ont été mis en place, couplés à des techniques d’imagerie 2D ou 3D – micro-tomographie RX synchrotron et de laboratoire – afin de caractériser leur comportement mécanique ainsi que leur comportement au fluide (perméabilité). Les résultats de ces différents essais sont comparés lorsque cela est possible à des résultats expérimentaux ou numériques de la littérature sur l’aorte saine, ainsi qu’à des données concernant des produits du marché. Le but final de ces travaux est d’accéder au développement d’une structure endoprothétique type, dont le comportement est proche de celui de l’aorte abdominale native et permettant de limiter les problèmes post-opératoires observés aujourd’hui
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a pathology that must be repaired by a surgical procedure to avoid a rupture, lethal in most of the cases. Endovascular aneurysm repair (EVAR) is a non-invasive procedure, allowing the deployment of a stent-graft inside the aneurysmal sac. Nevertheless, clinical feedback currently available for stent-grafts show that many complications after surgery – migrations, thrombosis, endoleaks, rupture – are closely linked to the mechanical behaviour of the stent-grafts, which is heterogeneous and very far from the one of the aorta. This behaviour is induced by the design of current stent-grafts, made by assembling a textile body with an exoskeleton sutured on the latter. These post-operative problems frequently lead to a second operation of the patient, which drastically reduces the benefits of endovascular surgery.In-vivo, stent-grafts are submitted to various loadings: inflation induced by the blood pressure, compression due to surrounding organs, but also bending due to the patient motion or the aorta tortuosity, etc. As far as possible, the mechanical behaviour of stent-grafts must also be as closed as possible to the original aorta, to avoid mechanical discontinuities that may be responsible for intimal hyperplasia.In this context, the principal purpose of this thesis is to contribute to the development and the optimization of vascular endoprostheses, resulting from an innovative manufacturing technology whose target is to insert a helical metallic wire in NiTi within a knitted PET textile body. This technology allows to build homogeneous textile tubes without any exo-skeleton. In order to optimize these structures, various experimental tests coupled with 2D or 3D imaging techniques – Synchrotron and laboratory X-ray micro-tomography – have been developed to characterize the mechanical behavior as well as permeability of these tubes. The results of these different tests are compared to experimental or numerical results of the literature regarding the native aortic tissue, as well as data concerning market products. The ultimate goal of this work is to provide new stent-grafts whose behavior is close to the native abdominal aorta, and which limit current post-operative problems

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Gopalakrishnan, Shyam Sunder. "Dynamics and Stability of Flow through Abdominal Aortic Aneurysms." Doctoral thesis, Université de Lyon 1, Ecole Centrale de Lyon, Lyon, 2014. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/245358.

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Spear, Rafaëlle. "Analyse transcriptomique des cellules vasculaires isolées du tissu anévrysmal de l'aorte abdominale sous-rénale chez l'homme." Thesis, Lille 2, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL2S050/document.

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Abstract:

L'anévrysme de l'aorte abdominale (AAA) est un problème de Santé Publique qui touche principalement les hommes de plus de 65 ans. L'AAA souvent asymptomatique évolue vers la rupture associée à un taux de mortalité élevé. Parmi les acides ribonucléiques (ARNs) non codants, les microARNs (miARNs), stables dans le tissu et les biofluides, sont des candidats intéressant dans la recherche de biomarqueurs. L'inflammation, la dégradation de la matrice extra-cellulaire (MEC) et la raréfaction de la média participent à l'AAA. De nombreuses cellules inflammatoires sont impliquées dans l'AAA. La raréfaction des cellules musculaires lisses (CML) est secondaire à l'anoïkis, apoptose par détachement cellulaire de la MEC. Une analyse protéomique différentielle de CML en culture, issues de patients porteurs d'AAA, réalisée au laboratoire a montré que la désintégrine et metalloprotéinase avec un motif de thrombospondine 5 (ADAMTS 5) est surexprimée dans les CML de patients présentant un AAA. L'isolement des cellules par la microdissection laser permet de conserver le phénotype des cellules isolées et de mettre en évidence des marqueurs potentiels de l'AAA masqués par l'analyse du tissu global. Mon travail de thèse a consisté à partir des cellules isolées de la paroi anévrysmale de l'aorte abdominale sous-rénale chez l'Homme: à effectuer une analyse globale des miARNS et une analyse ciblée de l'ADAMTS 5, métalloprotéase qui a une action enzymatique sur les protéines de la MEC. Les objectifs de ce travail sont une meilleure compréhension de l'AAA et l'identification de nouveaux biomarqueurs.La distribution des cellules dans la paroi anévrysmale est étudiée par immunohistochimie sur des biopsies anévrysmales et d'aortes saine obtenues chez l'Homme. Les cellules localisées sont isolées par microdissection laser. L'analyse par criblage de l'expression des miARNs des cellules isolées de l'AAA et des CML issues d'aorte saine est réalisée sur puce. L'expression différentielle de miARNs sélectionnés est analysée par PCR quantitative dans des cellules isolées de l'AAA et dans du tissu global. L'expression des miARNs sélectionnés est ensuite comparée dans le plasma des patients présentant un AAA et de patients athérosclérotiques sans AAA par PCR pour identifier de potentiels biomarqueurs. Dans l'AAA, les macrophages M1 proinflammatoires sont retrouvés dans l'adventice et les macrophages M2 anti inflammatoires dans le thrombus intraluminal, les lymphocytes de type B sont retrouvés organisé en organe lymphoïde tertiaire adventitielle ou ATLOs dans 11 échantillons sur 20 analysés. Les CML sont rares et strictement localises au niveau de la média. Sur 850 miARNs testés dans la puce, 205 miARNs sont exprimés dans les cellules isolées. Les miR-29b et let-7f sont augmentés dans le plasma de patients porteurs d'AAA et représentent de potentiel biomarqueurs.L'expression d'ADAMTS 5 dans les CML de la paroi anévrysmale est évaluée par immunohistochimie dans la paroi aortique saine et anévrysmale et quantifiée par Western-blot dans les CML isolées de la paroi aortique saine et anévrysmale.Deux morphotypes de CML anévrysmales ont été identifiés: un morphotype arrondi positif au marqueur de l'apoptose, caspase 3 et un morphotype allongé, similaire aux CML de l'aorte saine. Le profil d'expression des sous-unités d'ADAMTS 5 est diffèrent dans les CML arrondies et les CML allongées anévrysmales et saines. La mise en apoptose des CML a été mise au point in vitro pour étudier les mécanismes impliqués dans les modifications d’ expression d'ADAMTS 5 dans l'AAA et les conséquences sur son action enzymatique.L'approche systématique de l'expression transcriptomique des cellules anévrysmales isolées a identifié des marqueurs potentiels de l'AAA, les miR-29b et let-7f et l'analyse ciblée suggère l'implication d'ADAMTS 5 dans le profil évolutif des CML vers l'anoïkis dans l'AAA. Des études complémentaires permettront une meilleure compréhension de l'AAA
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a public health problem, which mainly affects men older than 65 year. AAA are usually asymptomatic with a natural evolution towards rupture associated with a high mortality rate. Among non coding ribonucleic acids (RNAs), microRNAs are stable in tissue and biofluids and are interesting candidates for the search of biomarkers. Inflammation, extracellular matrix (ECM) degradation and media rarefaction are involved in AAA. Many inflammatory cells are involved in AAA. Anoikis is an apoptosis secondary to a cell detachment from ECM and is responsible for rarefaction of smooth muscle cells (SMC). Differential proteomic analysis of cultured SMC from AAA patients was performed in the laboratory and highlighted the overexpression of a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motif of type 5 (ADAMTS 5) in SMC of AAA patients. Isolation of cells with laser microdissection allows to keep their phenotype and to find potential markers that may be masked by global tissue analysis.The aim of my PhD work was to perform a global miRNA screening of cells isolated from human aneurysmal wall and an analysis targeted on ADAMTS 5, a metalloprotease with an enzymatic activity on ECM proteins. The main objectives were a better understanding of AAA and the identification of new biomarkers.The distribution of cells in the aneurysmal wall was studied by immunohistochemistry in human aneurysmal and healthy aortic samples. Once located, the cells were isolated by laser microdissection and screened for miRNAs by microarrays. Differential expression of selected miRNAs was quantified by PCR in the cells isolated by laser microdissection and in whole aortas. They were then compared in plasma of AAA patients and atherosclerotic patients without AAA by quantitative PCR to identify potential biomarkers.In AAA, the M1 proinflammatory macrophages were located in the adventitia and the M2 antiinflammatory macrophages in the intraluminal thrombus; the type B lymphocytes were organized in tertiary lymphoid organs (ATLOs) in 11/20 of analysed samples. SMC were rare and restricted to the media. Among the 850 miRNAs tested on microarray, 205 miRNAs were detected in isolated cells. MiR-29b and let-7f were upregulated in plasma of AAA patients, and thus are potential biomarkers.The expression of ADAMTS 5 in aneurysmal SMC was evaluated by immunohistochemistry of healthy and aneurysmal aortic wall and quantified by Western blot in isolated SMC from healthy and aneurysmal wall.Two aneurysmal SMC morphotypes were identified: a rounded morphotype positive for caspase 3, an apoptotic marker, and a spindle-shaped morphotype similar to the healthy aortic SMC. The expression profile of ADAMTS 5 subunits was different in rounded SMC compared to aneurysmal and healthy spindle-shaped SMC. In vitro induction of apoptosis of SMC was established in order to study the mechanisms involved in ADAMTS 5 expression in AAA and their consequences on enzymatic actions.The global transcriptomic screening of aneurysmal cells isolated by laser microdissection has identified potential markers of AAA, miR-29b and let-7f. The targeted analysis suggested that ADAMTS 5 is involved in the evolution profile of SMC towards anoikis in AAA. Further investigations will allow a better understanding of AAA pathophysiology

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Gindre, Juliette. "Simulation spécifique patient de la réponse mécanique de la structure vasculaire à l'insertion d'outils lors d'une chirurgie EVAR." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEI052/document.

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Abstract:

Dans ce travail de thèse, on s’intéresse au traitement endovasculaire de l’anévrisme de l’aorte abdominale (EVAR). Cette technique mini-invasive couramment utilisée et connaît une croissance importante depuis 10 ans. Elle repose sur l’exclusion du sac anévrismal par le déploiement au niveau de l’anévrisme d’une ou plusieurs endoprothèses introduites par voies fémorales. Au cours de l’intervention, plusieurs types d’outils de rigidité variable sont introduits pour permettre la navigation de l’endoprothèse. La structure vasculaire subit alors des déformations importantes. Ces déformations sont en général sans incidence sur le bon déroulement de l’intervention. Cependant dans certains cas, notamment pour les patients présentant des anatomies défavorables (fortes tortuosités ou angulations, important degré de calcification, longueur importante des artères iliaques communes et externes) les déformations produites par l’insertion des guides rigides peuvent avoir des conséquences sur le déroulement de l’intervention. Actuellement leur anticipation repose principalement sur l’expérience du chirurgien. La simulation mécanique semble être un outil adapté pour fournir des indicateurs plus objectifs et utiles au praticien lors du planning de son intervention : cette pratique permettrait en guidant et sécurisant le geste chirurgical de diminuer potentiellement les risques de complications peropératoires et postopératoires. La première étape du travail a consisté à développer un modèle mécanique de la structure aorto-iliaque et une méthode de simulation permettant de répondre au problème mécanique posé. Ce modèle a été paramétré de façon patient-spécifique à partir des données préopératoires disponibles. Puis la deuxième étape du travail a consisté à valider la modélisation développée en la confrontant à des données peropératoires réelles obtenus sur 28 cas de patients opérés au CHU Rennes. L’ensemble des méthodes développées à enfin été intégré à un module de démonstration du logiciel EndoSize® (Therenva, France)
Endovascular Aneurysm Repair (EVAR) is a mini-invasive technique that is commonly used to treat Abdominal Aortic Aneurysms (AAA). It relies on the exclusion of the aneurysm sac by introducing one or more stent-grafts through the femoral arteries and deploying them inside the aneurysm. During the procedure, several tools of varying stiffness are introduced to enable the delivery of the stent graft to its deployment site. During this process, the vascular structure undergoes major deformations. Usually, these have no consequence on the smooth progress of the procedure. However, in some instances, particularly when the patient presents an unfavorable anatomical profile (major tortuousness or angulation, deep calcification, long length of the common and external iliac arteries), the deformation caused by the insertion of stiff guidewires can have major consequences. Today, their prediction relies mainly on the surgeon’s experience. Numerical simulation appears to be an appropriate tool to give the practitioner more objective and more useful indicators when planning the procedure: guiding the surgical act and making it safer using such an approach would potentially reduce the risks of intraoperative and postoperative complications. In the first step of the work, we developed a mechanical model of the aorto-iliac vascular structure and a simulation methodology to answer the mechanical problem. This patient-specific model has been parametrized based on available preoperative data. Then the second step of the work consisted in the validation of this model by confronting the simulation results to real intraoperative 3D data that were collected on 28 cases of patients operated at the University Hospital of Rennes. All the methods that were developed during this PhD were integrated in demonstration module of EndoSize® software (Therenva, France)

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Salsac, Anne-Virginie. "Evolution des contraintes hémodynamiques lors de la croissance des anévrismes aortiques abdominaux." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2005. http://www.theses.fr/2005EPXX0006.

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Giraud, Andréas. "Développement d’une approche de thérapie cellulaire de l’anévrisme de l’aorte abdominale utilisant les fibroblastes gingivaux chez la souris." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCB029/document.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) correspond à une dilatation progressive de l’aorte dont la complication principale, et potentiellement mortelle, est la rupture. La physiopathologie de l’AAA est complexe mais elle comporte une destruction des fibres élastiques liée à l’activité des métalloprotéinases (MMPs) matricielles, une apoptose des cellules musculaires lisses et une infiltration inflammatoire chronique. Actuellement, il n’existe aucun traitement pharmacologique permettant de limiter la progression et la rupture de l’AAA. Les fibroblastes gingivaux (FGs) sont des cellules multipotentes anti-inflammatoires qui permettent une réparation parfaite de la gencive sans cicatrice ni fibrose. Ces propriétés font des FGs un candidat potentiel pour une approche de thérapie cellulaire de l’AAA. Les FGs murins cultivés in vitro produisent une grande quantité de TIMP 1, un inhibiteur des MMPs. Lorsque les FGs sont implantés autour de l’aorte, ils survivent, prolifèrent et s’organisent en une épaisse couche cellulaire au niveau de l’adventice. In vivo, les FGs produisent au niveau de la paroi aortique de l’IL-10, du TGF-β, du collagène et du TIMP-1. Parallèlement les FGs inhibent l’activité protéolytique de la MMP-9. Dans un modèle d’AAA induit par l’élastase, les FGs inhibent la dégradation de l’élastine, l’infiltration macrophagique et lymphocytaire ainsi que la croissance des AAA. L’invalidation génétique de TIMP-1 dans les FG abolit leur effet protecteur sur le remodelage aortique et la formation des AAA. Dans un second modèle d’AAA induit par l’infusion d’angiotensine II et l’injection d’anticorps neutralisant anti-TGF-β, les FGs limitent localement le développement de la maladie vasculaire et préviennent la rupture de l’aorte abdominale. L’ensemble de ces données expérimentales suggère qu’une approche de thérapie cellulaire utilisant les FG pourrait permettre de ralentir la croissance de l’AAA et in fine sa rupture
Abdominal aortic aneurysm (AAA), frequently diagnosed in old patients, is characterized by chronic inflammation, vascular cell apoptosis and metalloproteinases-mediated extracellular matrix destruction. Depiste improvement in the understanding of the pathophysiology of the aortic aneurysm disease, no pharmacological treatment is available to limit dilatation and/or rupture. In the study reported here, we tested whether periadventitial allograft of GF prevented abdominal aortic aneurysmal growth and rupture in mice and investigated the mechanisms of vascular protection. In vitro, mouse GF proliferated and produced large amounts of anti-inflammatory cytokines and Timp-1, an inhibitor of metalloproteinases. When layed down in the periadventitial abdominal aorta, we documented that GF survived in vivo, proliferated and organized as a thick layer. Furthermore, GF locally produced Il-10, TGF-β and Timp-1. In an elastase-induced AAA, GF prevented both macrophage and lymphocyte infiltration, elastin degradation and aneurysm growth. Specific invalidation of Timp-1 in GF abolished the beneficial effect of cell therapy. In an Angiotensin II/anti-TGF-β model of AAA, GF cell therapy limited AAA development and prevented abdominal rupture. Gingival fibroblast is a promising cell therapy approach to inhibit aneurysmal progression and rupture through the local production of Timp-1

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Lapos, Cécile. "Dissection aortique de l'adolescent d'allure idiopathique : à propos d'un cas." Bordeaux 2, 2000. http://www.theses.fr/2000BOR2M062.

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El, Kalioubie Ahmed. "Adipokines et pathologies vasculaires humaines : anévrysmale et athéroscléreuse." Thesis, Lille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL2S018.

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Abstract:

L’obésité est une cause majeure de morbi-mortalité dans le monde en raison notamment du risque accru de développement de pathologies cardiovasculaires athéroscléreuses. Elle est en particulier associée à une accumulation de tissu adipeux blanc secrétant une quantité inappropriée de cytokines possédant des effets pléiotropiques sur l’inflammation et le métabolisme : les adipokines dont la leptine, la résistine et l’adiponectine. L’anévrysme de l’aorte abdominale (AAA) est une dilatation localisée et permanente de plus de 50% du diamètre de l’aorte abdominale. Il a longtemps été considéré comme une complication de l’athérosclérose. Cependant, cette théorie a été mise à l’épreuve récemment. Très peu d’études se sont intéressées à la prévalence et aux facteurs de risque d’AAA chez les patients coronariens. Dans une première partie, nous avons montré dans une population de 217 patients opérés d’un pontage aorto-coronarien pour une athérosclérose coronarienne sévère que la prévalence de l’AAA atteint 24% si l’on considère les hommes avec un tabagisme actif ou ancien et présentant de manière concomitante une atteinte athéroscléreuse d’autres lits vasculaires (sténose carotidienne ou artérite oblitérante des membres inférieurs), pour une prévalence de seulement 4,4% en l’absence de ces facteurs de risque. Dans la population générale, le dépistage d’un AAA est recommandé seulement chez les hommes âgés de 65 à 75 ans ayant des antécédents de tabagisme. Aucune donnée n’existe sur le dépistage des AAA chez les patients coronariens. Dans la seconde partie de ce travail, nous avons donc réalisé une revue de la littérature sur les facteurs de risque prédictifs d’AAA chez les patients coronariens. Malgré le nombre réduit d’études, la prévalence de l’AAA est plus élevée dans une population atteinte d’athérosclérose coronarienne que dans la population générale. Certains facteurs de risques traditionnels de l’athérosclérose (tabagisme, âge et atteinte athéroscléreuse d’autres lits vasculaires) maintiennent chez ces patients une association significative avec l’AAA. Un AAA n’est probablement donc pas une simple complication de l’athérosclérose et l’intérêt du dépistage de l’AAA dans cette population spécifique de patients mérite d’être approfondi. Une inflammation transmurale chronique caractérise à la fois le développement de l’athérosclérose et de l’AAA. Nous avons évalué l’association des taux plasmatiques des 3 principales adipokines (résistine, leptine et adiponectine) avec la prévalence de l’AAA dans notre population de patients coronariens sévères. Nous avons montré que seul le taux plasmatique de résistine était indépendamment associé à l’AAA et corrélé au diamètre infra-rénal de l’aorte. Cette corrélation disparaissait dans le groupe des AAA. Ainsi la résistine pourrait être associée à la pathogenèse de l’AAA, indépendamment de son implication dans le processus inflammatoire à l’origine de l’athérosclérose. Enfin, la quatrième partie de notre travail a porté sur le rôle de la leptine dans le développement de lésions athéroscléreuses de l’artère carotidienne. Dans un protocole clinico-biologique incluant des patients atteints d’une athérosclérose carotidienne symptomatique ou pas, nécessitant une endartérectomie (n=146), nous avons montré pour la première fois que les taux plasmatiques et intra-plaques de leptine sont significativement plus bas chez les patients asymptomatiques que chez les patients symptomatiques, ce qui a été confirmé par analyse multivariée. Les taux de leptine plasmatiques et intra plaques sont positivement corrélés à un phénotype stable de la plaque (ratio collagène/macrophages élevé). Nous avons également montré qu’in vitro, la leptine induit initialement une réponse de migration sur les CMLV (0-20 ng/mL), puis de prolifération (20 à 75 ng/mL). [...]
Obesity is associated with a higher risk of atherosclerotic cardiovascular pathologies and accordingly entails a great deal of morbidity and mortality. Central to obesity is the accumulation of large amounts of white adipose tissue, which inappropriately secretes bioactive molecules involved in a state of local and systemic low grade inflammation as well as metabolic anomalies. These molecules are the adipokines including leptin, resistin and adiponectin. An abdominal aortic aneurysm (AAA) is a localized and permanent aortic dilation, exceeding 50% of the adjacent normal aortic wall diameter. AAA has long been considered an atherosclerotic complication, a theory which has recently been challenged. Only a few studies have evaluated the prevalence and risk factors of AAA in coronary artery disease (CAD) patients. In the first part of our work, we dealt with 217 patients undergoing coronary artery bypass grafting for severe CAD. In men aged less than 75 years with a smoking history, AAA prevalence reached 24% if they had concomitant peripheral artery disease or carotid artery stenosis, vs 4.4% in the absence of either condition. AAA screening is only recommended in men, aged 65 to 75 years, with a history of smoking. Na data are available on the need for AAA screening among CAD patients. The second part of our work is a review on the prevalence and risk factors of AAA in CAD patients. Despite a limited number of studies, AAA seems to be more prevalent among CAD patients compared to the global population. Only some traditional atherosclerosis risk factors remain significantly associated with AAA (smoking, age, atherosclerosis of other vascular beds). Accordingly, AAA may not be pressed into a simple scheme as just an atherosclerotic complication. The benefit of AAA screening in this specific sub-population needs to be further assessed. Both AAA and atherosclerosis share chronic arterial wall inflammation. Hence, in the 3rd part of the current work, we measured circulating levels of the 3 main adipokines (leptin, resistin and adiponectin) and assessed their relationship with the presence of AAA among our precited severe CAD male patients. Only serum resistin levels were independently associated with AAA, and correlated with infra renal aortic diameter. This correlation disappeared in the AAA range. Eventually, resistin could be associated with AAA pathogenesis, independently of its implication in atherosclerosis – related inflammation. The fourth and final part of our work has acknowledged the role of leptin in the development of atherosclerotic carotid artery stenosis. We included 146 patients scheduled for carotid endarterectomy for asymptomatic versus symptomatic carotid artery stenosis. We reported, for the first time, that serum and intra–plaque leptin levels were significantly lower in symptomatic patients compared to asymptomatic patients. This result was confirmed by multivariate analysis. Circulating and intra plaque levels were positively correlated to a stable plaque phenotype (high collagen/macrophage ratio). In vitro, leptin induced an initial migratory response on vascular smooth muscle cells (VSMC) at the concentration range of 0 to 20 ng/mL, followed by a proliferative response (20 to 75 ng/mL). At higher concentrations (100 ng/mL), leptin brought about VSMC apoptosis. Leptin could thus play an active role in carotid plaque stabilization, via its effects on VSMC. Several conclusions can be drawn. AAA is not a mere atherosclerotic complication. On one side, resistin could actively influence the development and progression of AAA. On the opposite side, leptin could promote atherosclerotic plaque stabilization, via its effects on VSMC migration and proliferation

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Mohand, Kaci Faïza. "Bioingénierie des cellules souches mésenchymateuses médullaires cultivées en 3D : application au traitement de l’anévrysme de l’aorte abdominale." Thesis, Paris Est, 2012. http://www.theses.fr/2012PEST0079.

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Abstract:

L'anévrisme de l'aorte abdominale (AAA) est une maladie dégénérative de la paroi vasculaire, actuellement traitée par chirurgie ou par endoprothèse. La diminution de la morbimortalité liée aux traitements et la réparation de ces vaisseaux pathologiques constituent un enjeu majeur de santé publique. L'objectif de ce travail de thèse est d'évaluer l'impact de la culture 3D sur les cellules souches mésenchymateuses (CSM), en particulier sur leur phénotype, leur multipotence, leur capacité à réparer les anévrysmes in vivo et à acquérir un phénotype adapté à la contrainte mécanique qu'elles subissent in vitro. Des conditions optimales de culture 3D dans un hydrogel d'acide hyaluronique préservant la multipotence des CSM in vitro ont ainsi été établies. Sous l'effet de contraintes mécaniques reproduisant celles subies par la paroi aortique in vivo, les CSM 2D et CSM 3D semblent garder une multipotence. Toutefois, dans ces conditions dynamiques, la viabilité des CSM 3D augmente contrairement à celle des CSM 2D. Les résultats montrent également que l'injection des CSM 2D ou 3D, en utilisant un modèle de xénogreffe chez le rat, stabilisent les AAA et améliorent la résistance mécanique de la paroi vasculaire anévrismale. L'étude réalisée chez le rat a été complétée par une approche thérapeutique cellulaire à base de CSM 3D dans le cas de faux anévrysmes chroniques de l'isthme chez le porc. Cette étape conduit à la caractérisation des CSM 3D et la mise au point du modèle expérimental chez le porc, ce qui permet d'envisager une thérapie cellulaire dans ce modèle. Plus généralement, ce travail contribue à la compréhension de la biologie des CSM et à l'amélioration des approches utilisées en thérapie cellulaire et en médecine régénérative
Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a degenarative disease of the arterial wall, which is usually treated with a conventional surgery or an andovascular stent. Due to its high morbidity and mortality, the AAA constitutes a major public health concern. The aim of this thesis is to evaluate the imapct of OD culture of mesenchymal stem cells (MSC), in particular on their phenotype, their multipotency, their ability to repair aneurysms in vivo and to acquire a phenotype suitable to the nechanical stress they support in vitro. Optmal culture conditions in a 3D hydrogel of hyaluronic acid preserving the multipotency of MSC in vitro have been established. Under mechanical effects, reproducing those supported by the aortic wall in vivo, 2D and 3D CSM seem to preserve their multipotency. However, under such dynamic conditions, the viability of 3D CSM increases unlike that of 2D CSM. By using a rat xenograft model, the results also show that injection of 2D or 3D CSM, stabilizes the AAA and improves the mechanical strenght of the aneurysmal vessel wall. The study in rat was supplemented by an evaluation of a therapeutic cell-based approach using 3D CSM in the case of chronic false aneurysms of the isthlus in pigs. This step allowed the characterization of 3D CSM and the development of an experimental model in pigs, which allows to consider cell therapy in this model. More genrally, this work contributes to a better understanding of CSM biology and to an improvement of the approaches used in cell therapy and regenerative medicine

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Lemercier, Audrey. "Développement de nouveaux textiles biomimétiques pour des prothèses vasculaires." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAI097.

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Abstract:

L'objectif de cette thèse est de développer de nouveaux textiles biomimétiques pour réaliser des prothèses vasculaires au comportement mécanique proche de celui de l'aorte native, afin de limiter les problèmes post-opératoires observés actuellement. Afin d'établir le cahier des charges, un modèle de comportement de l'AA inspiré d'un modèle multicouches a été ajusté sur des essais biaxiaux de la littérature réalisés sur des échantillons d'AA excisés, pour trois groupes d'âge distincts. Ce modèle a ensuite été implémenté dans un code de calculs par éléments finis afin de simuler le comportement mécanique de l'aorte saine soumise à un ensemble de sollicitations mécaniques, tant à l'échelle du matériau (traction uni et biaxiale, flexion) qu'à celle de la structure (gonflement avec pré-élongation, flexion, compression diamétrale). Dans un second temps, des essais de caractérisation couplés à des mesures par imagerie ont été mis en œuvre sur des prothèses du commerce, avec les mêmes conditions limites et de chargement que les simulations numériques. Ces essais ont permis d'identifier les écarts de comportement mécanique entre les prothèses actuelles et l'aorte native. Afin de pallier à cela, la dernière partie de ce travail a été consacrée au développement de nouveaux textiles biomimétiques, i.e mimant le comportement mécanique de l'aorte native ainsi que ses principales caractéristiques histologiques (« ondulation » et « orientations de fibres privilégiées»), réalisables à l'échelle industrielle par technologie « tricot maille jetée ». Dans un premier temps, le comportement mécanique de plusieurs multifilaments en PET avec différents titres, nombres de filaments et différentes textures, a été étudié après plusieurs traitements (thermique…). Ceci a permis de sélectionner un fil en particulier pour la réalisation des textiles. Par la suite, une première optimisation des paramètres de fabrication (armure, densité de mailles, jauge) a été réalisée pas-à-pas à travers plusieurs campagnes de réalisations et de caractérisations de tricots plans en sollicitation uniaxiale et biaxiale. Enfin, des premiers essais de mise en forme tubulaire ont été réalisés à partir des textiles optimisés. Deux procédés de mise en forme ont été développés : tubes cousus / tubes tramés. La production de « tubes tramés » continus est une technologie innovante à notre connaissance, et prometteuse. Le comportement mécanique des tubes réalisés a été caractérisé en gonflement pour une première évaluation. Plus spécifiquement, l'effet des procédés appliqués sur les textiles médicaux (lavage, traitement thermique, enduction) a été testé sur des échantillons de tube tramé et de textiles plans. Ces premiers essais ont montré qu'en pilotant les paramètres de ces différents traitements et plus particulièrement ceux du traitement thermique, il est possible de moduler le comportement mécanique des tricots afin qu'il s'approche au mieux de celui de l'AA
This thesis aims at developing new biomimetic textiles to design vascular prostheses with a mechanical behavior close to the one of the host aorta, in order to reduce current post-operative problems. To define the ideal target properties, a AA mechanical model was chosen, based on a multi-layered model from the literature. The model parameters were adjusted on biaxial tensile data reported in the literature, performed on excised AA samples for three different age groups. Then, this model was implemented in a finite element code in order to simulate the mechanical behavior of the healthy aorta submitted to various mechanical loadings, both at the material's scale (uni- and biaxial tensile tests, bending) and at the structure's scale (inflation with prestretch, bending, diametric compression). Secondly, several commercial prostheses were characterized using dedicated experimental devices combined with image recordings. The prostheses were tested under the same boundary and loading conditions as the ones used in the numerical simulations. These tests showed that the actual prostheses are not fully mechanically compatible with the host aorta. In order to solve this problem, the last part of this work was dedicated to the design of new biomimetic textiles, i.e. mimicking the healthy aorta's mechanical behavior and main histologic properties (“wavy fibres” and “preferred fiber orientations”), which can be produced industrially using “warp knitting” technology. Firstly, the mechanical behavior of several PET yarns made of different titers, filament numbers and textures were characterized after several treatments (thermal, etc.). This step enabled to identify one specific yarn to produce the biomimetic textiles. Then, a first optimization of the manufacturing parameters (weave, gauge, density, etc.) was made step by step by means of several textile production and planar tests (uni- and biaxial tensile tests). Finally, several trials were conducted to design tubular structures from the optimized textiles. Two shaping methods were developed: sewed tubes / weaved tubes. The continuously “weaved tubes” production is an innovative and promising technology as far as we know. The mechanical behavior of the new tubes was characterized using inflation tests for a first assessment. More specifically, the effect of the treatments usually applied on medical textiles (cleaning, thermal treatment, coating) was tested on weaved tubes and planar textiles samples. By adjusting the parameters of the several processes - and mostly those of thermal treatments – it was possible to adjust the textiles' mechanical behavior in order to make it the closest to the AA's one

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Gehin, Rahma. "Les faux anévrysmes anastomotiques (F. A. A. ) du scarpa : essai d'évaluation du rôle de l'épiplooplastie associée à la section de l'arcade fémorale dans la prévention." Bordeaux 2, 1997. http://www.theses.fr/1997BOR2M068.

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Li, Li. "Evaluation d’un effet anti-apoptotique du fibroblaste gingival et étude des mécanismes impliqués : contribution au développement d’une thérapie cellulaire de l’anévrisme de l’aorte abdominale." Paris 5, 2011. http://www.theses.fr/2011PA05T023.

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Abstract:

L’anévrisme de l’aorte abdominale est une pathologie vasculaire qui se caractérise par une dégradation de la matrice extracellulaire et s’accompagne d'une diminution du nombre de cellules musculaires lisses (CML). Les travaux précédents du laboratoire ont montré dans un modèle de culture d'artère ex vivo que le fibroblaste gingival (FG) inhibe la dégradation des fibres élastiques. Cet effet est lié à une stimulation par le fibroblaste gingival de la synthèse de TIMP-1 par les CML de la paroi aortique (Gogly, 2007). Dans le but de développer une thérapie cellulaire avec les FGs, il est donc important de savoir si FGs ont aussi un effet protecteur pour les cellules de la paroi artérielle. Nous avons d’abord montré que la présence de FG en co-culture avec des fragments d'aortes, conduit à une diminution du nombre de cellules en apoptose dans la paroi aortique. Le milieu conditionné par les FGs a un effet similaire. Pour étudier les mécanismes de cet effet anti-apoptotique, nous avons utilisé des cellules en monocouche (une lignée de fibroblaste humain Wi26 et des HUVEC). Les FGs inhibent l’activité des Caspases 3 et 9. L’inhibition de l’activité de la Caspase 9 a démontré que les FGs modulent la voie mitochondriale de l'apoptose. Ceci est confirmé par les études du potentiel membranaire mitochondrial (Δψm) et de la libération du cytochrome c. L'analyse de l'expression des protéines pro- (Bax) et anti-apoptotiques (Bcl-2, Bcl-xl, Hsp27) par Western blots a aussi montré une augmentation de l’expression de Bcl-2 et une inhibition de Bax. Nous avons également montré que la surexpression de Bcl-2 induite par le milieu conditionné par les FGs passe par la voie de signalisation FAK/Pi3K, et une induction de la phosphorylation de la MAP Kinase Erk1/2. Enfin, parmi les différents facteurs sécrétés par les FGs nous avons analysé les effets du TIMP-1 et du TGF-beta1 en utilisant des anticorps bloquants. Les résultats ont montré une inhibition de l'expression de Bcl-2 par l’anticorps anti-TIMP-1 et une inhibition de l'expression de Bcl-2 accompagné d’une diminution de la phosphorylation de Erk1/2 par l’anticorps anti-TGF-beta1. Le TIMP-1 et le TGF-beta1 contribuent donc, au moins en partie, aux effets antiapoptotiques des FGs. Ce travail de recherche nous permet d’avoir une meilleure compréhension des mécanismes d’inhibition du processus apoptotique par les FGs, et contribue au développement d’une nouvelle stratégie de thérapie cellulaire basée sur l'utilisation de fibroblastes gingivaux
The abdominal aortic aneurysm is a vascular disease characterized by a degradation of the extracellular matrix. It is accompanied by a decrease of smooth muscle cells (SMCs). Previous work performed in the laboratory showed that the gingival fibroblast (GF) inhibits the degradation of elastic fibers in an ex vivo artery culture model. This effect is linked to the stimulation of the synthesis of TIMP-1 by SMCs of the aortic wall by gingival fibroblast (Gogly, 2007). In order to contribute to the development of a cell therapy with GFs, it is important to know whether GFs also have a protective effect on the arterial wall cells. We first showed that the presence of GFs in co-culture with fragments of aorta, lead to a decrease of the number of apoptotic cells in the aortic wall. The treatment of aorta segments with GFs conditioned medium gave similar results. To study the mechanisms of this anti-apoptotic effect, we used cells in monolayer (a line of human fibroblast Wi26 and HUVEC). The GFs inhibit the activity of caspases 3 and 9. The inhibition of the caspase 9 activity showed that GFs modulate the mitochondrial pathway of apoptosis. This is confirmed by studies of mitochondrial membrane potential (Δψm) and the release of cytochrome c. The analysis of pro- (Bax) and anti-apoptotic (Bcl-2, Bcl-xl, Hsp27) protein expression also showed an increase of the expression of Bcl-2 and an inhibition of Bax. Next, we showed that overexpression of Bcl-2 by the GFs conditioned medium go through the FAK/Pi3K signaling pathway and the induction of phosphorylation of MAP kinase Erk1 / 2. Finally, among the various factors secreted by the GFs, we analysed the effects of TIMP-1 and TGF-beta1 using blocking antibodies. The results showed an inhibition of the expression of Bcl-2 by anti-TIMP-1 and an inhibition of the expression of Bcl-2 accompanied by a decrease of the phosphorylation of Erk1 / 2 by the antibody anti-TGF-beta1. Therefore the TIMP-1 and the TGF-beta1 contribute, at least partially, to the anti-apoptotic effects of GFs. Thus, this research permits to have a better understanding of the mechanisms of these anti-apoptotic effects of GFs and contributes to the development of a new cell therapy strategy based on GFs

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Joly, Florian. "Numerical Insights for AAA Growth Understanding and Predicting: Morphological and Hemodynamic Risk Assessment Features and Transient Coherent Structures Uncovering." Thèse, 2019. http://hdl.handle.net/1866/22597.

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Major, Annie. "Analyse des mécanismes d'échec des endoprothèses couvertes et stimulation de la formation néointimale in vitro : vers un meilleur traitement des anévrismes de l'aorte abdominale." Thèse, 2006. http://hdl.handle.net/1866/15725.

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Bonneviot, Marie-Christine. "Désendothélialisation des anévrismes lors du traitement endovasculaire : une nouvelle approche pour prévenir les endofuites." Thèse, 2008. http://hdl.handle.net/1866/8086.

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Dissertations / Theses on the topic 'Anévrisme de l'aorte abdominale (AAA)'

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