Dissertations / Theses on the topic 'Localisations thermiques'

Les observations sur des freins à disque révèlent l'apparition, pour des sollicitations généralement sévères, de localisations thermiques en surface des disques. Parmi ces phénomènes, les localisations circonférentielles macroscopiques (points chauds) restreignent les aires de contacts par déformations hors plan liées aux dilatations thermiques. Les conséquences sont critiques, avec des risques de fissuration accrus ou des vibrations basses fréquences qui peuvent se propager dans le véhicule.Plusieurs théories proposent d'expliquer la formation de ces points chauds : des mécanismes thermomécaniques stables liés à une diffusion de chaleur non-uniforme (cas des disques ventilés) ou des mécanismes thermomécaniques instables (cas des disques non ventilés principalement). Ces derniers sont généralement associés à des instabilités thermoélastiques (TEI) dont la résolution est faite par étude du risque (ou taux) de propagation d'une perturbation sinusoïdale dans le champ de pression de contact ou de la température en fonction de la vitesse de glissement. Une autre approche a été proposée plus récemment montrant la possibilité d'évolution d'une déformée initiale, sous sollicitation thermo-élasto-plastique, vers un plus grand nombre de localisations (PWD pour Progressive Waviness Deformation).La modélisation des localisations thermiques demeure difficile par les aspects multiphysiques et multiéchelles mis en jeu dans la problématique du freinage. Elle requiert des méthodes de résolution du problème thermique et thermomécanique, la prise en compte de comportement matériaux non-linéaires et la gestion du contact avec prise en compte du frottement.Considérant l'importance de confronter les approches proposées mais aussi d'accéder à une quantification des déformations hors plan, la méthodologie proposée dans ce travail repose sur une modélisation transitoire thermomécanique par éléments finis. Il s'agit en outre de considérer différents paramètres, géométriques ou de la sollicitation, mis en évidence expérimentalement comme influant sur l'apparition des points chauds.Les développements proposés ont tout d'abord permis d'expliciter les mécanismes mis en jeu dans les processus conduisant aux risques de localisation thermique, par décomposition pas à pas de l'approche des TEI. L'approche transitoire proposée est ensuite décrite et tout d'abord confrontée, pour validation des seuils d'instabilité, à la résolution en stabilité (TEI). Cette approche a permis en outre d'étudier l'influence de divers paramètres et d'expliciter différents constats expérimentaux. Enfin une analyse approfondie des résultats a permis de positionner les approches proposées dans la bibliographie et de montrer leur concordance en termes de déformée finale (nombre de localisations) avec des seuils de déclenchement néanmoins différents. L'importance d'une représentation fine du système (géométrie, conditions aux limites et conditions initiales) est également soulignée
Observations on brake disc reveal, generally under severe loading, that thermal localisations may occur on the disc surface. Such circumferential macroscopic localisations (hot spots) limit contact areas due to out-of-plane deformation caused by thermal expansion. The consequences are critical, as they increase the risks of cracking or low-frequency vibrations which can propagate throughout the vehicle.Several theories attempt to explain the formation of hot spots : stable thermomechanical mechanisms linked to non-uniform diffusion of heat (in case of ventilated brake disc) or instable thermomechanical instabilities (TEI), where the solution comes from studying the propagation rate of a sinusoidal perturbation in the contact pressure or temperature as function of the sliding speed. Another recently suggest approach shows that an initial deformation may evolve, under thermo-elasto-plastic stress, into a higher number of localisations (PWD : Progressive Waviness Deformation).Modelling thermal localisations remains challenging due to the multiphysic and multi-scale mechanisms encounter in frictional brakes. It requires thermal and thermomechanical solution that account nonlinear material behaviour and contact friction.The methodology of this work is based on finite element transient thermomechanical simulations and consider the importance to confront existing approaches and quantify out-of-plane deformations. In addition, numerous parameters must be considered, such as geometrical parameters or thermomechanical constrains, which experiments have proven to be factors of apparition of hot spots.The development proposed here first highlights the mechanisms involved in driving thermal localisations, by illustrating step by step the thermoelastic instabilities. The transient approach proposed here is then described and compared with analytical models from the literature (TEI) in terms of limit of stability. This approach allowed the study of several parameter and the explanation of some experimental observations. Finally, a detailed analyses of results enable a comparison between approaches from the literature, showing agreement in terms of final deformations (number of localisations) but with different thresholds. The importance of detailed modelling of the system (geometry, boundary conditions, initial conditions) is also emphasized

L'occurrence en service commercial de fissures macroscopiques dans certains disques de frein TGV a pu être reliée au type de garniture utilisé. L'objectif de cette thèse est de comprendre cette relation, d'identifier les paramètres d'influence et de proposer des voies d'amélioration pour la conception de garnitures à risque de fissuration réduit. Le comportement thermique de quatre couples disque-garnitures est d'abord analysé par le biais d'une campagne expérimentale de freinage originale. Elle met en évidence différents types de localisations thermiques et permet d'identifier des signatures thermiques caractéristiques des garnitures. Le lien entre localisations thermiques et risques de fissuration est ensuite établi à l'aide d'une modélisation thermomécanique. Des indicateurs tenant compte des caractéristiques spatiales et temporelles des localisations thermiques ainsi que des niveaux de température atteints sont proposés. Ils permettent de classer les garnitures testées dans un graphe de " criticité ". Enfin, une étude d'influence des caractéristiques mécaniques et thermiques des garnitures sur les localisations engendrées permet de dégager des préconisations et des voies d'amélioration pour la conception de nouvelles garnitures. La caractérisation expérimentale du comportement de deux nouvelles garnitures, l'une s'approchant le plus des préconisations faites, l'autre s'en éloignant fortement, montre la pertinence de l'approche développée et la validité des préconisations

Le detecteur a micro-pistes, presente ici, est destine la localisation a deux dimensions des neutrons thermiques. La plaque, de dimensions 127 mm x 127 mm x 0. 45 mm, est un substrat a conduction electronique schott s8900, qui a un comportement stable dans le temps. Sur la face avant, anodes (de largeur 12 m) et cathodes (de largeur 500 m) en chrome sont alternativement deposees, avec un pas de 1 mm. Sur la face arriere, des electrodes de largeur 960 m sont placees perpendiculairement aux premieres, avec le meme pas. La surface sensible est de 80 mm x 80 mm. Une ligne resistive, deposee sur la plaque, permet la localisation par division de charge. Le systeme d'acquisition comprend 5 amplificateurs et 5 convertisseurs analogue en digital, couples avec une carte multiparametrique installee dans un pc. La configuration actuelle permet l'acquisition en temps reel d'images a deux dimensions, avec une resolution spatiale de 1. 3 mm selon les deux directions.

Les technologies actuelles de fabrication des circuits intégrés (ULSI) utilisent de plus en plus les traitements thermiques rapides (RTP= Rapid Thermal Processing) pour l'obtention des propriétés électriques requises pour les matériaux microélectroniques. Néanmoins, ces techniques de recuits rapides mettent en jeu des vitesses de refroidissement importantes se traduisant par des états thermodynamiques hors-équilibre. Ces états hors-équilibre induisent des niveaux pièges à trous dans le silicium dopé bore et modifient, par ailleurs, le comportement de l'oxygène dans le silicium, lequel est utilisé pour le gettering interne du chrome. Dans cette étude, nous examinons, par DLTS, les conditions expérimentales d'apparition de ces niveaux pièges, sous l'effet des RTP, et nous donnons les conditions pratiques conduisant à l'inhibition totale des centres responsables de ces niveaux. Une hypothèse concernant la nature de ces centres y est également suggérée. Par ailleurs, nous associons la DLTS à d'autres techniques de caractérisation telles que la microscopie électronique à transmission, la révélation des précipités par figures d'attaque ou encore la spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier, pour étudier les anomalies induites par les recuits sous lampes halogène sur le comportement de l'oxygène et leur conséquence sur l'efficacité et la stabilité des traitements de gettering. En particulier, nous montrons que la précipitation du métal est fondamentalement contrôlée par la précipitation de l'oxygène et nous établissons un lien entre l'efficacité d'un traitement de gettering et la morphologie des précipités d'oxygène après nucléation. Par ailleurs, nous montrons que l'instabilité thermique des précipités métalliques dépend fortement de la taille et de la densité des précipités d'oxygène à la fin du traitement de genering. En définitive, nos résultats confirment le concept de Gilles, établi dans le cas du gettering interne du fer, et permettent de vérifier le modèle de croissance des précipités, suggéré par Hu
Rapid Thermal Processing (RTP) is now widely used in ultra-large scale integration technology to obtain the electrical properties required for microelectronic devices. However, the RTP process involves high cooling rates which might induce hole trap levels in B-doped silicon and modifies the behaviour of oxygen in silicon, which is used for the internal gettering of chromium. In thise work, DLTS results about the formation of hole trap levels in B-dopes Si during RTP are presented with emphasis on the substrate type and the process parameters. A new hypothesis about the origin of those hole trap levels is also suggested. Furthermore, DLTS measurements associated with TEM analysis, are presented in order to point out the anomalies induced by the RTP on the behavior of oxygen and their consequences on the efficiency and the stability of internal gettering treatments. In particular, we have observed that the metal precipitation is controlled by the oxygen precipitation and established a connection between the internal gettering and the morphology of oxygen precipitation after nucleation. Besides, we have shown that the thermal instability of metallic precipitates strongly depends on the size and the destiny of oxygen precipitates at the end of the gettering treatment. Finally, our results support the concept of "oxygen precipitation gettering" previously reported by Gilles in the case of iron

La petite protéine de choc thermique Hsp27 chez Drosophila melanogaster est localisée au noyau. Dans le but d’identifier la séquence peptidique responsable de cette localisation, la mutagenèse dirigée d’un signal potentiel de localisation nucléaire bipartite situé entre les acides aminés 42 et 59 a été effectuée, et les vecteurs obtenus ont été transfectés dans des cellules de mammifères HeLa. Il s’est avéré que la mutation des arginines 54, 55 et 56 de la protéine occasionne une diminution importante de la localisation nucléaire, bien qu’on observe toujours des résidus nucléaires localisés au niveau de structures granulaires. La localisation au niveau de structures granulaires est également observée avec la protéine sauvage. Des analyses avec des marqueurs de corps nucléaires ont donc été effectuées afin de déterminer si ces granules contenant Hsp27 correspondaient à des corps nucléaires connus. Il a été observé que la protéine colocalise avec le facteur d’épissage SC35 au niveau des "speckles" nucléaires. Ces observations s’avéreront utiles dans l’identification de fonctions pour la protéine Hsp27.

Au cours de ce manuscrit de thèse nous abordons les différentes techniques mises en œuvre dans la localisation de défauts dans la partie interconnexion des circuits microélectroniques avec une attention toute particulière sur la Stimulation Thermique Laser (STL) et ses limitations. Une étude plus théorique sur la modélisation des réponses thermiques de structures élémentaires soumises à un échelon de puissance thermique est ensuite développée. Elle débouche sur un modèle analytique qui va permettre l’identification de paramètres caractéristiques des variations temporelles de la réponse en STL indicielle. Nous démontrons par la suite l’intérêt de cette nouvelle approche sur l’analyse de défaillance des Circuits Intégrés, sur une structure de test non défaillante, caractéristique de la partie d’interconnexion des circuits intégrés. Le troisième chapitre est dédié à l’évolution de la démarche expérimentale, dans le but d’accéder à l’information sur la dynamique de variation du signal de STL modulée, dans un mode image, compatible avec une utilisation au quotidien dans un laboratoire d’analyse de défaillance. Finalement, le dernier chapitre est consacré à l’application de cette nouvelle méthode d’analyse du signal de STL sur des structures de dernière génération, défaillantes, où l’analyse de la dynamique du signal de STL apporte des informations complémentaires indispensables pour la bonne interprétation des signatures
All along this PhD manuscript we study various techniques dedicated to the defect localization in the interconnection part of microelectronics devices, with a special focus on the Thermal Laser Stimulation approach and its intrinsic limitations. A theoretical model was developed to describe the thermal behavior of an elementary structure excited by a step of thermal power. We establish an analytical model that allows the identification of parameters describing the transient evolution of the Thermal Laser Stimulation signal. Then, we demonstrate the interest of this novel approach in the failure analysis of an advanced microelectronic device and particularly in the interconnection part. The third chapter describes the experimental setup evolution, providing an access to this temporal information in image mode, i. E. Compatible with a laser scan configuration which is the standard mode of utilization in a failure analysis laboratory. Finally, the last part focuses on the application of this new approach for defective advanced technology devices analysis, where the dynamics analysis of the TLS signal gives complementary information, leading to a more accurate signature interpretation

Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la recherche des moyens de réduction du bruit. Le but est d’analyser et de créer par une méthode passive, le confinement d’énergie acoustique dans les irrégularités géométriques via le phénomène de localisation pour ensuite la dissiper. En prélude à l'atténuation du bruit par les géométries irrégulières, les mécanismes de la dissipation acoustique sont rappelés et illustrés par quelques exemples de réseaux de résonateurs quart-d'onde. Le phénomène de localisation est ensuite étudié par une analyse modale. Le caractère localisé d'un mode est quantifié par son volume d'existence relatif (VER) qui donne, en fraction du volume total du domaine, le volume effectif concerné par l'énergie du mode. Il ressort de cette étude que seules les cavités irrégulières ayant des irrégularités en forme de sous-cavités couplées à une cavité principale sont « localisantes ». La fréquence d'un mode localisé est liée aux dimensions de la zone irrégulière de localisation. Le lien entre les irrégularités géométriques et la dissipation acoustique est ensuite analysé au moyen des indicateurs tels que le facteur de qualité, le coefficient d'absorption ou le taux d'amortissement de l'énergie. Cette étude montre que les cavités irrégulières amortissement mieux une onde acoustique comparativement aux cavités à géométrie régulière. Toutefois, la dissipation de l'énergie acoustique des cavités irrégulières n'est pas uniquement liée à la localisation. Elle dépend également d'autres paramètres (porosité, résistivité, etc.). Lorsque les irrégularités des parois rigides ne permettent pas de réaliser une dissipation suffisante, elles peuvent être réalisées dans les matériaux poroélastiques à performance acoustique moyenne pour augmenter leur capacité dissipative. Enfin, des études expérimentales menées ont permis de valider l'existence du phénomène de localisation et de confirmer la tendance plus dissipative des géométries irrégulières par rapport aux géométries régulières. De même, des mesures du coefficient d'absorption d'un échantillon de forme préfractale d'un béton de chanvre (matériau ayant une performance acoustique moyenne) montrent une augmentation de la dissipation de plus de 40% induite par la forme irrégulière. La contribution majeure de cette thèse est d’avoir répondu à un défi technologique important consistant à effectuer une mise en évidence expérimentale du phénomène de localisation jusque-là difficile à réaliser avec des microphones. Pour y parvenir, un outil optique peu conventionnel dans la métrologie acoustique est adopté; il s'agit de la réfracto-vibrométrie qui consiste à utiliser, sous certaines conditions, le vibromètre laser pour mesurer un champ acoustique (pression acoustique). Bien que contraignante, cette technique présente l'avantage d'être non intrusive et donc moins encombrante même pour de petites cavités comparativement aux microphones
In this thesis, the acoustical behavior of irregular cavities leading to localization phenomenon is investigated for noise reduction applications. The aim of this work is to study and create by means of passive method, an accumulation of acoustical energy and dissipate it. Before addressing geometrical irregularities effects on the sound field, viscothermal dissipation mechanisms of sound are recalled and illustrated through few networks of quarter-wave resonators. In a second part, a study of the localization phenomenon is carried out by a modal analysis approach. The localization is quantified by the relative existence volume (VER), an indicator which gives a measure of the volume of the region in which a mode is localized as a fraction of the total cavity volume. The localization analysis is conducted using both regular and irregular cavities. It has been shown that only cavities with irregular geometry, such that sub-cavities are formed, can localize some acoustical modes. Moreover, the frequency of a localized mode is related to the dimensions of the localization region. Following the investigation of the localization phenomenon, the relation between cavities geometry and sound energy dissipation has been studied by the estimation of damping indicators, such as the quality factor, the sound absorption coefficient or the energy damping rate. According to this study, irregular cavities have higher capability to damp sound waves compared to regular cavities. However, for the case of irregular cavities only, the induced dissipation is not proportional to the localization. Nevertheless, when irregularities of rigid walls are not able to achieve sufficient dissipation, this can be obtained with slightly absorptive porous materials of irregular geometry. In fact, the dissipative properties of some porous materials can be optimized by giving them irregular interface. Finally, an experimental set-up has been designed to validate the localization phenomenon and to confirm the damping tendency of irregular geometries in comparison to regular ones. Moreover, measurements of the sound absorption coefficient of a hemp concrete reveal that the sample of irregular geometry achieves sound dissipation more than 40% higher than the one achieved by a regular plane sample. Finally, this thesis has addressed a technological challenge consisting of experimentally validating the localization phenomenon which is so far very difficult to obtain by the use of conventional pressure microphones. In the framework of this thesis, an optical non-conventional sound pressure measurement technique has been used. The used technique is the laser refracto-vibrometry which consists of using a laser vibrometer in some specific conditions to measure the acoustical field (sound pressure). This technique is difficult to conduct but it has the advantage of being contactless, thus less cumbersome for even very small cavities as compared to pressure microphones

La proteine kinase ck2 est une serine-threonine proteine kinase particulierement conservee dans le monde eucaryote, mais dont la fonction exacte dans la cellule reste encore obscure. En effet, il a ete montre que cette enzyme jouait un role dans de nombreux processus cellulaires incluant le controle du cycle, la proliferation, le developpement, la differentiation. Ce travail a permis de reveler l'implication la ck2 dans la reponse des cellules face a certains types de stress, notamment le stress thermique ou l'irradiation uv. Ainsi, l'hyperthermie induit une relocalisation des deux sous-unites de la kinase dans des regions particulieres du noyau, qui depend de la temperature, de la duree du choc thermique et qui est reversible a 37\c. En outre, l'etude en microscopie electronique revele que les deux sous-unites de la ck2 sont ciblees de maniere distincte a l'interieur du noyau en reponse au choc thermique (seule la sous-unite catalytique colonise le nucleole), et suggere que les deux sous-unites ont des destins et des fonctions distincts au sein de la cellule. Ce travail a egalement montre que les mecanismes responsables du controle de la relocalisation thermoinduite de la kinase ne faisaient probablement pas intervenir de modification du profil de phosphorylation de la kinase. Cependant, il suggere un systeme d'ancrage de la ck2 par la proteine chaperon hsp90 dans des conditions controles et de translocation nucleaire de la kinase par une sequence nls monopartite de type sv40. Enfin, ce travail a permis de decrire l'inhibition specifique de l'activite ck2 par le glutathion reduit, compose central de la lutte cellulaire contre l'oxydation. Cette observation, couplee a l'etude qui decrit la phosphorylation par la ck2 de la calnexine, une proteine chaperon du reticulum endoplasmique, confirme l'implication de la ck2 dans la reponse des cellules au stress et suggere un role central pour cette kinase dans la regulation de ce processus cellulaire.

A l'aide de simulations numeriques de type dynamique moleculaire effectuees sur un ordinateur parallele, nous avons etudie le probleme des vibrations dans des systemes desordonnes, fractals et anharmoniques. Nous avons developpe un programme de simulation fait specifiquement pour l'ordinateur parallele d'utilite generale realise au crtbt. Le programme et l'ordinateur font l'objet d'une description detaillee. L'etude du tapis de sierpinski a revele l'existence d'un nouveau type d'onde canalisee qui existe dans la structure lorsque toutes les masses sont identiques. L'introduction d'un desordre de masse provoque un etalement de ces ondes hors des canaux. A fort desordre les etats deviennent exponentiellement ocalises et nous n'avons trouve aucun indice pour appuyer une conjecture soutenant la presence de superlocalisation. Cette etude montre que le concept de fracton, c'est-a-dire d'une vibration ayant une seule longueur caracteristique, ne peut decrire les etats observes dans ce fractal. L'etude des effets anharmoniques, provenant d'un terme d'ordre 4 dans le potentiel interatomique, a mis en evidence dans les reseaux euclidiens, des excitations sous forme de pics tres fins se deplacant a des vitesses superieures a la vitesse du son. Ces pics sont instables et se fragmentent, ce qui conduit ultimement a un etat dit ergodique. La frequence des excitations se situe au-dessus du haut de la bande des etats harmoniques. Pour les systemes desordonnes, on sait que les etats propres sont localises a la anderson ce qui empeche toute diffusion. L'anharmonicite transforme cependant les etats localises en des etats pour lesquels l'energie diffuse sur le reseau. Nous avons observe un processus de diffusion anormale dont la loi exacte depend du degre d'anharmonicite present. Ces diffusions pourraient etre responsables de transport d'energie dans les systemes desordonnes et anharmoniques

Les zones de cisaillement constituent des objets structuraux communs de la lithosphère. À grande échelle, elles sont le siège principal des déplacements entre plaques tectoniques, accommodant de grandes quantités de déformation. La compréhension de leur comportement mécanique dans le temps et l'espace est donc essentielle pour la connaissance générale de la dynamique de la lithosphère. La température joue un rôle majeur sur la loi de comportement rhéologique qui caractérise le domaine ductile (en profondeur), réduisant alors efficacement la résistance mécanique. Chaque roche possède en outre des propriétés mécaniques intrinsèques qui varient en fonction de sa composition minéralogique, de sa texture et de sa structure interne. Or, en l'absence de grandeurs directement mesurables en profondeur, la rhéologie de la lithosphère demeure sujette à diverses interprétations. Le comportement mécanique des zones de cisaillement est d'autant plus méconnu qu'elles sont le siège d'intenses changements de la nature des roches et de perturbations thermiques majeures. En particulier, l'énergie mécanique qui y est convertie en chaleur (shear heating) peut engendrer une étroite interrelation entre thermique et mécanique. Ce travail de thèse vise à contribuer à la connaissance générale de la rhéologie des zones de cisaillement lithosphérique. Une approche originale a été mise en place, se basant sur l'évolution thermique aux abords et au sein des zones de cisaillement. Sur la base de modèles numériques thermo-cinématiques 2-D et de développements analytiques, la variabilité de premier ordre de l'évolution et de la perturbation thermique est analysée et quantifiée au regard de l'influence des trois processus thermiques majeurs que sont la diffusion, l'advection et le shear heating. Les résultats sont confrontés aux signatures thermiques métamorphiques associées aux chevauchements intra-continentaux pour lesquels les influences des processus d'accrétion et d'érosion sont également examinées. Le cas du Main Central Thrust (Himalaya), associé à une inversion thermique métamorphique bien développée, est pris comme exemple de référence. Nos résultats quantitatifs mettent en avant le rôle crucial du shear heating, notamment de la variabilité de la résistance mécanique des zones de cisaillement. L'accent est mis sur l'importance des paramètres de fluage des roches. L'étude de zones de cisaillement centimétriques développées au sein de la granodiorite du Zillertal (fenêtre des Tauern, Alpes) à la faveur de faibles variations de la composition minéralogique révèle l'extrême sensibilité de la rhéologie des roches ignées représentatives de la croûte continentale. Les conséquences de cette variabilité intense à petite échelle sont finalement discutées au regard des rhéologies classiquement considérées dans les modèles qui s'intéressent aux processus qui régissent la dynamique de la lithosphère
Shear zones are common structural features in the lithosphere and occur at various scales (from microscopic to lithospheric). At the lithospheric scale, they concentrate most of the relative movements between tectonic plates, and therefore, accommodate a high amount of strain. Consequently, the understanding of both their spatial and temporal mechanical behaviour is crucial for the general knowledge of the lithosphe dynamics. Rheology of rocks, which define their mechanical behaviour, is controlled by physical laws that predict how they deform under some stresses. Temperature plays a major role in the creep-dislocation behaviour, which characterizes the ductile domain (in depth), decreasing efficiently the rock strength. Furthermore, each rock has intrinsic mechanical properties, which depend on its mineralogical composition, texture and internal structures. However, due to the lack of data directly measurable deeper than a few kilometres, the lithosphere rheology, and in particular the continental lithosphere remains subject to drastically different interpretations. The mechanical behaviour of major shear zones is not fully understood, as they are the location of intense changes of both the rock internal nature and major thermal perturbations. Especially, the mechanical energy, converted into heat (shear heating) causes a close interaction between thermal ad mechanical evolutions. This thesis aims to better understand the rheological state of lithospheric scale shear zones. For this purpose, we used an original approach, based on the temperature field evolution around and within such shear zones. From 2D numerical thermo-kinematic models and analytical developments, the first order variability of thermal evolution and perturbation is anal- ysed and quantified with respect to the impact of three major thermal processes, defined as diffusion, advection and shear heating. Results are compared to metamorphic thermal signatures associated to intra-continental thrust zones for which the influence of both accretion and erosion was also investigated. The case of the Main Central Thrust (MCT) in the Himalayas, whose the inverse metamorphic thermal zonation has been extensively studied, was chosen as the main natural analogue. Our quantitative results highlight the crucial role of shear heating, and more particularly of mechanical strength variability within shear zones. We thus emphasise on the importance of rock creep parameters. The study of centimetre-scale shear zones, which developed within the granodiorite of the Zillertal nappe (Tauern window, Tyrol, Alps) thanks to little local variations of the mineralogical composition, reveals the extreme sensitivity of igneous rocks rheology, representative of the continental crust. The consequences of such an intense variability, revealed at small scale are finally discussed with regard to rheologies usually considered in models that focus on processes controlling lithosphere dynamics

Le noyau cellulaire est une structure hautement organisee au sein de laquelle les differentes fonctions semblent etre bien compartimentees. Nous nous sommes interesses a l'etude de l'organisation de la transcription dans le noyau interphasique en relation avec les facteurs de transcription et de maturation des arns. Pour cette etude, nous avons choisi le modele des genes codant pour les proteines de choc thermique ou hsps (heat shock proteins). Ce modele presentait plusieurs avantages dans le cadre de notre etude : (i) l'expression des genes hsp est elevee, en particulier lorsque les cellules sont soumises a un choc thermique ; (ii) leur taux d'expression est facilement modulable ; (iii) certains genes hsp contiennent des introns alors que d'autres en sont depourvus ; et (iv) l'expression thermo-induite des genes hsp est sous le controle d'un facteur de transcription specifique, le facteur hsf1 (heat shock factor 1), qui s'accumule dans le noyau de cellules stressees sous la forme de foyers dont le role est inconnu. Cette etude a ete realisee a l'aide de techniques in situ qui permettent de visualiser simultanement plusieurs constituants nucleaires avec une resolution elevee. Les sites de transcription des genes hsp ont ete localises dans les noyaux de cellules humaines par hybridation in situ fluorescente (fish). Nous avons montre que les transcrits hsp nucleaires apparaissent sous la forme de foyers qui representent des accumulations de transcrits complets au niveau des sites de transcription. Ces resultats suggerent l'existence d'une etape limitante dans la liberation des transcrits neosynthetises de leur site de transcription. En outre, nous avons montre que cette etape limitante n'est pas liee directement a l'etape d'excision des introns, puisque des transcrits hsp ininterrompus sont egalement retenus au site de transcription. Nous avons egalement trouve une distribution preferentielle des transcrits hsp a la bordure des domaines nucleaires riches en facteurs d'epissage, independamment de la presence ou non d'introns. Grace a un protocole original combinant la fish et l'immunofluorescence que nous avons developpe pour la detection simultanee de transcrits et de proteines nucleaires, il nous a ete possible d'etudier la distribution relative des transcrits hsp par rapport aux foyers riches en facteur de transcription hsf1. Nous avons montre que ces foyers sont distincts des sites de transcription des genes hsp cibles. Cependant, le nombre de foyers hsf1 est clairement correle a la ploidie des cellules, suggerant l'existence d'une cible chromosomique. Enfin, dans une seconde partie de ce travail de these, nous nous sommes interesses a l'exploration fonctionnelle du genome par la detection de transcrits nucleaires specifiques par fish. Nous avons montre que cette technique permet de mettre en evidence la fonctionnalite de genes amplifies dans des cellules tumorales, constituant ainsi un nouveau pas vers une cytogenetique fonctionnelle in situ.

Les chargements thermomécaniques cycliques conduisent à l'apparition de fissures courtes de fatigue dont la phase d'amorçage est prépondérante par rapport à la durée de vie totale du composant. Les mécanismes liés à l'évolution de ces fissures présentent une forte dépendance vis-à-vis de la microstructure du matériau, notamment à faible amplitude de chargement. Afin d'étudier cette dépendance, une étude statistique basée sur des résultats de calculs éléments finis d'agrégats polycristallins a été conduite. Le problème a d'abord été traité en deux dimensions, avec un modèle de plasticité cristalline simplifié. L'analyse des résultats a permis de mettre en évidence un effet de voisinage dans les polycristaux et de retranscrire la dispersion des résultats de fatigue observés en surface. En passant à un modèle en trois dimensions et étudiant différents chargements, il a été possible de corréler les structures de localisation de la déformation plastique dans le volume de l'agrégat avec les observations expérimentales. Également, les marches d'intrusion/extrusion induites en surface par les chargements de fatigue, sites préférentiels d'amorçage, ont été reproduites. Elles mettent en exergue la nocivité des chargements de type équibiaxial. Le problème des effets de bords a été soulevé, car il réduit l'échantillon des résultats exploitables par un traitement statistique. Ensuite, l'introduction de la rugosité de surface dans les agrégats simulés a mis en lumière la compétition entre les paramètres microstructuraux du matériau et les singularités géométriques de sa surface libre. Cette analyse a permis de montrer qu'il doit exister un état de surface limite, à partir duquel l'effet de la rugosité prend le dessus sur l'aspect cristallographique concernant la localisation de la déformation plastique en surface des polycristaux. Néanmoins, cet effet s'estompe très rapidement dans la profondeur et devient presque nul après la première rangée de grains surfaciques. Enfin, une modélisation à la fois périodique et rendant compte de l'effet de surface libre, appelée modélisation semi-périodique, a été mise en place pour éliminer les effets de bords et exploiter pleinement les résultats de calculs. Cette méthode apporte aussi de nouvelles perspectives pour l'élaboration d'un modèle à champs moyens pour les polycristaux en surface
Cyclic thermomechanical loadings lead to the formation of short fatigue cracks, the initiation phase of which is prominent over the total life of the component. Mechanisms related to the evolution of these cracks have a high dependence on the microstructure of the material, especially under low-amplitude loading. To study this dependence, a statistical study based on the results of finite element calculations of polycrystalline aggregates was conducted. First, the problem was treated in two dimensions, with a simplified crystal plasticity model. Analysis of the results allowed to highlight the neighboring effect in polycrystals and to reproduce the dispersion of fatigue results observed at the surface. Using a three-dimensional model and investigating different loadings, it was possible to correlate the localization structures of plastic deformation in the volume of the aggregate with the experimental observations. Also, the steps of surface intrusions and extrusions induced by fatigue loadings, preferential sites of initiation, have been reproduced and highlight the harmful effects of biaxial loadings. The problem of effects was raised, reducing the results sample that can be used by a statistical treatment. Second, the introduction of surface roughness in the simulated aggregates highlighted the competition between the microstructural parameters and geometric singularities of the free surface. This analysis has shown that there must exist a limiting surface state, from which the effect of the roughness takes over the crystallographic aspect concerning the plastic deformation localization at the surface of polycrystals. However, this effect fades quickly when depth increases and becomes almost nil under the first layer of surface grains. Finally, another three-dimensional model, both periodic and accounting for the free surface effect, called semi-periodic model has been implemented to eliminate boundary condition effects and to fully exploit the results of calculations. This method also brings new perspectives for the development of a new mean fields model dedicated to the behavior of surface of polycrystals

Les chargements thermomécaniques cycliques conduisent à l'apparition de fissures courtes de fatigue dont la phase d'amorçage est prépondérante par rapport à la durée de vie totale du composant. Les mécanismes liés à l'évolution de ces fissures présentent une forte dépendance vis-à-vis de la microstructure du matériau, notamment à faible amplitude de chargement. Afin d'étudier cette dépendance, une étude statistique basée sur des résultats de calculs éléments finis d'agrégats polycristallins a été conduite. Le problème a d'abord été traité en deux dimensions, avec un modèle de plasticité cristalline simplifié. L'analyse des résultats a permis de mettre en évidence un effet de voisinage dans les polycristaux et de retranscrire la dispersion des résultats de fatigue observés en surface. En passant à un modèle en trois dimensions et étudiant différents chargements, il a été possible de corréler les structures de localisation de la déformation plastique dans le volume de l'agrégat avec les observations expérimentales. Également, les marches d'intrusion/extrusion induites en surface par les chargements de fatigue, sites préférentiels d'amorçage, ont été reproduites. Elles mettent en exergue la nocivité des chargements de type équibiaxial. Le problème des effets de bords a été soulevé, car il réduit l'échantillon des résultats exploitables par un traitement statistique. Ensuite, l'introduction de la rugosité de surface dans les agrégats simulés a mis en lumière la compétition entre les paramètres microstructuraux du matériau et les singularités géométriques de sa surface libre. Cette analyse a permis de montrer qu'il doit exister un état de surface limite, à partir duquel l'effet de la rugosité prend le dessus sur l'aspect cristallographique concernant la localisation de la déformation plastique en surface des polycristaux. Néanmoins, cet effet s'estompe très rapidement dans la profondeur et devient presque nul après la première rangée de grains surfaciques. Enfin, une modélisation à la fois périodique et rendant compte de l'effet de surface libre, appelée modélisation semi-périodique, a été mise en place pour éliminer les effets de bords et exploiter pleinement les résultats de calculs. Cette méthode apporte aussi de nouvelles perspectives pour l'élaboration d'un modèle à champs moyens pour les polycristaux en surface.

Les stators de turboalternateurs sont sujets à des défauts de type court-circuit entre tôles. Ces défauts induisent des points chauds pouvant impacter les performances de la machine, voir entraîner son endommagement irréversible. Dans ce travail, ces courts-circuits, ainsi que les tests utilisés pour en faire le diagnostic, ont été étudiés à l’aide d’une approche par éléments finis 3D en électromagnétisme. L’une des difficultés inhérentes à la modélisation numérique de courts-circuits entre tôles réside dans les facteurs d’échelle mis en jeu (stator, courts-circuits et vernis isolants entre tôles). Une modélisation par éléments finis brute de la géométrie réelle (empilement des tôles, représentation de l’isolant, …) impliquerait un nombre d’inconnues beaucoup trop élevé par rapport aux puissances de calcul disponibles classiquement. Ainsi, des méthodes d’homogénéisation, associées à une méthodologie de choix des zones à homogénéiser, ont été utilisées pour représenter les paquets de tôles. L’approche a été validée à partir de résultats issus d’une maquette d’étude expérimentale, notamment en considérant des défauts sous différentes conditions (position, taille, …). Les deux principaux tests de diagnostic utilisés dans l’industrie ont également été modélisés en présence de ces défauts : le test El Cid, à flux faible, et le test à 80% du flux nominal avec détection thermique. L’étude réalisée montre l’importance de certains paramètres, tels que l’étendue du défaut et les caractéristiques des matériaux, sur les signaux issus des tests. Ceci apparaît notamment au travers de la sensibilité des tests de diagnostic dans ces différentes conditions
Turbogenerator stators are subject to faults such as interlaminar short circuits. These faults induce hot spots which may have an impact on the machine performances, leading in certain cases to irreversible damages. In this work, the short circuits, as well as the most commonly used diagnosis tests, have been studied using a 3D finite element method electromagnetic approach. One of the difficulties inherent in numerical modelling of interlaminar short circuits is to take account of the scale factor between the different parts that are involved in such problem (dimensions of the stator, short circuits and insulating varnish between laminations). A simple finite element modelling of the real geometry (lamination stack, insulation representation…) would imply a much too large number of unknowns regarding the calculation power which is classically available. Thus, in this work, to represent lamination stacks, homogenization techniques have been associated to a methodology to choose the homogenized and non-homogenized (including the fault) zones. The approach has been validated through results from an experimental prototype considering faults under different conditions (position, size…). Moreover, both main diagnosis tests, used in the industry to detect such faults, have also been modelled in the presence of a fault: the El Cid test, at low flux, and the test at 80% of the rated flux with thermal detection. The study which has been carried out shows the importance of certain parameters, such as the fault size and the material characteristics, on the diagnosis test results. This appears in particular through the diagnosis tests sensibility in these different conditions

Parmi les technologies disponibles de production d’électricité décarbonée et compétitive, les centrales solaires à concentration ponctuelle permettent d’atteindre les meilleurs rendements. Le développement commercial est actuellement orienté vers les tours à récepteur tubulaire ou surfacique. L’enjeu majeur consiste à faire fonctionner ces récepteurs à des températures supérieures à 800°C de manière cyclique, ce qui nécessite l’emploi de matériaux à hautes performances stables dans le temps. Les alliages ou céramiques réfractaires présentent des propriétés adaptées, mais l’évolution de leur endommagement est encore mal connue. Afin d’étudier ce comportement, un dispositif expérimental basé sur la technique d’émission acoustique a été développé. Cette technique permet d’estimer in situ la sévérité, le type, et la position d’un endommagement. Une méthode de test originale a été élaborée de manière à identifier une stratégie expérimentale de vieillissement pertinente
Among the available technologies for carbon-free and competitive electricity production, solar tower power plants can achieve the best efficiency. Commercial development is currently focused on tubular or surface receivers, as they allow a low-intricacy design. The major challenge is to cyclically operate these receivers at temperatures above 800°C, which involves the use of durable and high performance materials. Refractory alloys and ceramics have adequate properties, but their damage evolution under these specific conditions is still poorly understood. An innovative set up based on the acoustic emission technique has been designed and realized with a view to scrutinize these materials in situ behavior. Indeed, acoustic emission enables to estimate the severity, the type, and the position of a damage appearing under concentrated solar irradiation tests. Besides, an original numerical method has been developed to identify the suitable test conditions for relevant experimental aging

Cette thèse s’inscrit dans le domaine de la localisation de défauts de type «soft» dans les Circuits Intégrés (CI) analogiques et mixtes à l’aide des techniques dynamiques de stimulation laser en faible perturbation. Les résultats obtenus à l’aide de ces techniques sont très complexes à analyser dans le cas des CI analogiques et mixtes. Ce travail porte ainsi particulièrement sur le développement d’une méthodologie facilitant l’analyse des cartographies laser. Cette méthodologie est basée sur la comparaison de résultats de simulations électriques de l’interaction faisceau laser-CI avec des résultats expérimentaux (cartographies laser). L’influence des phénomènes thermique et photoélectrique sur les CI (niveau transistor) a été modélisée et simulée. La méthodologie a été validée tout d’abord sur des structures de tests simples avant d’être utilisée sur des CI complexes que l’on trouve dans le commerce
This thesis deals with Soft failure localization in the analog and mixed mode Integrated Circuits (ICs) by means of Dynamic Laser Stimulation techniques (DLS). The results obtained using these techniques are very complex to analyze in the case of analog and mixed ICs. In this work we develop a methodology which facilitates the analysis of the laser mapping. This methodology consists on combining the experimental results (laser mapping) with the electrical simulations of laser stimulation impact on the device. The influence of photoelectric and thermal phenomena on the IC (transistor level) has been modeled and simulated. The methodology has been validated primarily on test structures before being used on complex Freescale ICs existing in commerce

Ce travail de thèse est surtout consacré à l'étude du ferromagnétisme dans les systèmes désordonnés, en particulier les semiconducteurs magnétiques dilués (DMS). Le formalisme utilisé, basé sur les fonctions de Green à température finie, est très général pour l'étude du magnétisme et du transport dans ces systèmes. Dans un premier temps, il est montré que l'approche champ moyen - RKKY (MF-RKKY) souvent utilisée n'est pas appropriée pour décrire les propriétés magnétiques des systèmes dilués. Un meilleur traitement du Hamiltonien de Heisenberg RKKY dans le cadre de la théorie RPA locale auto cohérente (SC-LRPA) a permis de montrer en particulier que l'approche MF-RKKY surestime largement les températures critiques ainsi que l'étendue de la zone de stabilité du ferromagnétisme. Dans un second temps on étudie le modèle non perturbatif « V-Jpd » par diagonalisation exacte pour chaque configuration de désordre et on calcule explicitement les échanges magnétiques. En dehors de la limite perturbative, ces échanges n'ont pas le caractère RKKY. Ensuite, le Hamiltonien de Heisenberg effectif est traité dans le cadre de la théorie SC-LRPA. Cette approche en 2 étapes montre en particulier (i) l'importance du désordre et des fluctuations thermiques et transverses et (ii) que le potentiel coulombien V joue un rôle crucial pour comprendre l'origine du ferromagnétisme dans les DMS. Ce modèle minimal tient compte de la percolation et des diffusions multiples des porteurs itinérants sur les impuretés et permet d'unifier la description des DMS. Enfin, une étude numérique des effets de taille finie et de l'importance de l'échantillonnage statistique a permis de montrer les insuffisances sévères du traitement Monté Carlo « complet » du modèle dilué « V-Jpd ». Ce modèle microscopique permet de combler le fossé entre les approches modèles trop simplistes et celles basées sur les calculs ab initio.

Nous avons déterminé les conditions de choc thermique induisant une réponse heat-shock dans l'ovocyte et l'embryon de pleurodèle. Cette réponse dépend de trois facteurs : la température, la durée du choc et le temps de récupération. Au cours de l'ovogenèse, nous avons mis en évidence une réponse au stress qui se traduit par une augmentation de la quantité des transcrits hsp70 par rapport aux contrôles. Cette augmentation est corrélée à une surexpression des synthèses d'hsp70 mais pas à une augmentation de la quantité globale d'hsp70. La régulation de l'expression du gène hsp70 se fait aux niveaux transcriptionnelle et traductionnel. La répartition nucléocytoplasmique de la protéine hsp70 en conditions normales, mis en évidence par immunocytochimie, montre une localisation préférentielle de celle-ci sur la membrane plasmique, dans la région perinucleaire ainsi que dans certains noyaux d'ovocytes de stade vi. Cette répartition ne varie pas en conditions de choc. Lors du développement embryonnaire, un choc hyperthermique induit une augmentation de la quantité D'ARNM hsp70 et des synthèses de la protéine uniquement à partir du stade de la gastrula. La régulation de l'expression du gène HSP70 est corrélée a la mise en route du génome zygotique. Dans l'embryon, la protéine HSP70 est localisée préférentiellement au niveau de la membrane plasmique et dans les noyaux des cellules en cours d'internalisation ; aucune variation n'est observée après un choc thermique. Nous nous sommes intéressés au transfert nucléaire de la protéine dans les cellules internalisées au stade de la gastrula en conditions normales. L'utilisation d'inhibiteurs de la réplication et de la transcription au stade de la gastrula a montré que la protéine était impliquée dans ces phénomènes. Ces résultats nous ont conduits à discuter de la régulation de l'expression du gène HSP70 en conditions de stress au cours du développement et de son rôle potentiel au cours du cycle cellulaire dans les conditions normales.

On presente une etude experimentale de la localisation de la deformation en bandes de cisaillement dans les materiaux granulaires et une etude theorique de la sensibilite du modele cloe a certains parametres. L'etude experimentale est realisee en deux volets: 1) le premier volet de l'etude concerne le phenomene de la localisation de la deformation au triaxial axisymetrique, avec visualisation quantitative de l'apparition et du developpement de la localisation au cours de l'essai par la methode tomodensitometrique scanner a rayons x. De nouveaux elements ont ete apportes concernant l'influence des conditions aux limites et l'existence d'une densite limite dans les bandes de cisaillement en grande deformation. 2) le deuxieme volet de l'etude concerne la localisation a l'appareil biaxial en deformation plane. On analyse l'influence de quelques facteurs importants (geometrie, granulometrie, compacite) sur l'apparition et le developpement de la localisation en conditions drainees. En revanche, des elements complementaires interessants sont presentes concernant la localisation au biaxial en regime non draine. La partie theorique concerne la prediction de la localisation par la loi de comportement cloe. Une etude de la sensibilite du modele cloe a certaines constantes internes est presentee. Une modelisation des essais de deformation plane non drainee est realisee. Les resultats experimentaux presentes dans le cadre de ce travail constituent une base de donnees d'identification de la loi cloe et en particulier des modules de cisaillement

Face à la densité importante d’intégration des transistors et du nombre de niveau de métallisation, la localisation de défaut en analyse se fait principalement par la face arrière du composant. Cette analyse par la face arrière impose l’utilisation systématique de lentille à immersion solide et de la microscopie à balayage laser afin de limiter la contrainte de la résolution spatiale et de la sensibilité. Les objectifs sont de déterminer les dégradations induites par un laser 1340 nm continu sur la technologie 28FDSOI et de fournir un outil de simulation permettant de prédire la dose admissible par les transistors. L’étude commence par la reproduction et la caractérisation du défaut induit par le laser. Les résultats montrent principalement une diffusion des interconnexions grille-contacts en NiPtSi. Basé sur ces observations, un modèle de stimulation laser thermique est construit, puis testé sur une structure élémentaire. Les résultats montrent que la température peut atteindre des valeurs suffisamment élevées pour provoquer la diffusion du siliciure et expliquer les observations. Dans la dernière partie, le modèle est mis à l’épreuve sur des structures réelles. Le défaut est caractérisé paramétriquement en utilisant la cartographie de fréquence. Parallèlement, la simulation est appliquée sur ces mêmes structures. Les résultats montrent une bonne capacité du modèle à prédire le seuil de dégradation des transistors sous stimulation thermique laser
Faced with the high density of integration of the transistors and the number of metallization level, fault localization in analysis is mainly done by the rear face of the component. This backside analysis requires the systematic use of solid immersion lenses and laser scanning microscopy to limit the stress of spatial resolution and sensitivity. The objectives are to determine the degradation induced by a continuous 1340 nm laser on the 28FDSOI technology and to provide a simulation tool for predicting the allowable dose by the transistors. The study begins with the reproduction and characterization of the laser-induced defect. The results mainly show a diffusion of grid-contact interconnections in NiPtSi. Based on these observations, a model of thermal laser stimulation is built and then tested on an elemental structure. The results show that the temperature can reach sufficiently high values to cause the diffusion of the silicide and to explain the observations. In the last part, the model is put to the test on real structures. The defect is characterized parametrically using frequency mapping. Simultaneously, the simulation is applied to these same structures faithfully. The results show a good ability of the model to predict the degradation threshold of the transistors under laser thermal stimulation

Le type de liaison et la structure cristalline sont etroitement lies au degre de localisation des electrons 5f. Un des facteurs determinant du degre de localisation des electrons 5f est la distance interactinide. L'action des hautes pressions sur un solide provoque un rearrangement electronique et structural. Observation par diffraction rx des transitions de phase cristallographiques induites par la pression. Ces transitions peuvent etre significatives de la defocalisation des electrons 5f, dans le cas des actinides. Construction a partir de ces resultats du diagramme de phase

Les proprietes structurales, electroniques et magnetiques de couches minces epitaxiees de cerium ont ete etudiees avec l'objectif de mieux connaitre l'element ce lui meme, ainsi que d'effectuer une premiere etude d'un systeme de basse dimensionnalite presentant des proprietes de type reseau kondo. Les couches ont ete preparees sous ultra-vide par depot laser pulse sur une couche tampon de w(110) ou de wnb(110), elle meme initialement epitaxiee sur un substrat d'al#2o#3(1120). Une nouvelle methode originale de croissance des couches tampon a ete developpee, qui permet une croissance parfaitement bidimensionnelle des les plus faibles epaisseurs. Les couches de ce croissent dans la phase gamma (cfc) selon les plans (111), avec une relation d'epitaxie de type nichiyama-wassermann. Aucune deformation n'a pu etre etablie dans toute la gamme d'epaisseur etudiee. Une etude de diffraction x en geometrie planaire a montre que la phase gamma est conservee a basse temperature. La conservation de la phase gamma a ouvert la voie a l'etude approfondie des proprietes physiques de cette phase dans des couches minces. Les proprietes magnetiques et de structure electronique ont ete estimees a partir de mesures de spectroscopie d'absorptions des rayons x (xas) en lumiere polarisee circulairement (xmcd) aux seuils m#4#,#5dece. Les dependances thermiques de l'ensemble des grandeurs physiques correspondantes revelent la presence d'un effet de type impurete kondo couple a des effets de champ cristallin, l'intensite de ce champ differant a l'interface et dans le massif. Les mesures de resistivite magnetique amenent aux memes conclusions mais elles revelent en plus des effets specifiques associes a la presence d'un reseau kondo-anderson. Aux bassees epaisseurs une augmentation importante de la resistivite magnetique est observee, induite par des phenomenes d'interference entre, d'une part, l'effet kondo et, d'autre part, les interactions entre les electrons et la localisation faible.

Etude de la solution solide du titre du fait de l'interet suscite par ses proprietes physiques : phrase supraconductrice pour 0,05 x 0,30 avec tc# 13k, transition metal-semiconducteur pour x # 0,30. La structure de ces composes est de type perovskite. Selon la concentration en pb et bi, la structure de base cubique se deforme differemment. Etude de la valence de bi et de la stoechiometrie en oxygene, dans babi0::(3) en particulier. Proposition de modeles qui permettent de concilier divers resultats publies anterieurement concernant les proprietes structurales et physiques

Le récepteur B1 des kinines (RB1) joue un rôle important dans l'inflammation et la nociception. Les sites de liaison du RB1 sont augmentés dans la moelle épinière et le ganglion de la racine dorsale (GRD) chez le rat après la ligature partielle du nerf sciatique (LPNS). Dans ce modèle classique de douleur neuropathique, le traitement aigu avec des antagonistes sélectifs du RB1 renverse l'hyperalgésie thermique mais non pas l’allodynie. Cette étude vise à définir dans ce modèle de LPNS: 1- les effets de traitements aigu et chronique avec des antagonistes du RB1 sur l’hyperalgésie thermique et les allodynies tactile et au froid; 2- la contribution du TRPV1 et du stress oxydatif dans la composante de la douleur neuropathique associée au RB1; 3- l’expression du RB1 au niveau de la moelle épinière lombaire, le GRD et le nerf sciatique par RT-PCR quantitatif (Reverse transcriptase-polymerase chain reaction); 4- la localisation cellulaire du RB1 dans la moelle épinière lombaire par microscopie confocale. L’hyperalgésie thermique et les allodynies tactile et au froid ont été mesurées par le réflexe de retrait de la patte arrière après l’application à la surface plantaire d’une source radiante de chaleur (méthode Hargreaves), de filaments de Von Frey et d’une goutte d’acétone qui produit une sensation de froid par évaporation. Nous avons montré, dans un premier temps, que l'hyperalgésie thermique et les allodynies tactile et au froid sont renversées par un traitement chronique avec l’antagoniste du RB1, SSR240612, administré par gavage à raison de 10 mg /kg/jr entre le 15 e et le 20 e jour après la ligature du nerf sciatique et par un traitement antioxydant, la N-acétyl-L-cystéine, administrée par gavage à la dose de 1g/kg/jr, 4jours précédant la ligature et pendant les 2 semaines après la ligature. Un traitement aigu avec le ii SSR240612 (10 mg/kg) ou avec un antagoniste du RB1 qui ne traverse pas la barrière hémato-encéphalique, le R-954 (2mg/kg, s.c.), n’a bloqué que l’hyperalgésie thermique. Dans un second temps, l’antagoniste du TRPV1, le SB366791, administré à raison de 1 mg/kg/jr par voie sous-cutanée du j-1 au j-14 a renversé l’allodynie tactile et l’hyperalgésie thermique. De plus, nous avons noté deux semaines après la LPNS, des augmentations significatives des niveaux d'ARNm du RB1 dans la moelle épinière lombaire, le nerf sciatique et le GRD du côté ipsilatéral à la ligature. Ces augmentations ont été renversées par le traitement avec la N-acétyl-L-cystéine et l’antagoniste du TRPV1. Le RB1 a été localisé au niveau des fibres de type C avec le marquage au CGRP (Calcitonin Gene-Related Peptide) et au niveau de la microglie utilisant le marquage au Iba-1 dans la moelle épinière lombaire des rats ayant subi une LPNS, 2 semaines plus tôt. Au terme de cette étude, nous avons suggéré que la surexpression du RB1 sur les fibres de type C contribuerait à l’hyperalgésie thermique alors que le RB1 sur la microglie dans la moelle épinière contribuerait aux allodynies tactile et au froid dans le modèle LPNS chez le rat. Le stress oxydatif pourrait être impliqué dans l’induction du RB1. Bien que le rôle du TRPV1 semble plutôt limité à la douleur thermique, il pourrait cependant agir via le RB1 sur les fibres de type C.
The kinin B1 receptor (B1R) plays an important role in inflammation and nociception. B1R binding sites are increased in the spinal cord and dorsal root ganglion (DRG) in rats after partial sciatic nerve ligation (PSNL). In this classic model of neuropathic pain, acute treatment with selective B1R antagonists reversed thermal hyperalgesia but not allodynia. This study aims at determining in this model of PSNL: 1- the acute and chronic effects of B1R antagonists on thermal hyperalgesia and tactile and cold allodynia; 2- the contribution of TRPV1 and the oxidative stress in the component of neuropathic pain associated to B1R; 3 - the expression of B1R in the lumbar spinal cord, the DRG and the sciatic nerve by quantitative RT-PCR (Reverse transcriptase-polymerase chain reaction); 4 - the cellular localization of B1R in the lumbar spinal cord by confocal microscopy. Thermal hyperalgesia and tactile and cold allodynia were measured by the reflex withdrawal of the hindpaw after application to the plantar surface of a radiant heat source (Hargreaves method), Von Frey filaments and a drop of acetone that produces a sensation of cold by evaporation. We have shown, firstly, that the thermal hyperalgesia and tactile and cold allodynia are reversed by chronic treatment with the B1R antagonist, SSR240612, administered by gavage at a dose of 10 mg/ kg / day from day 15 to day 20 after sciatic nerve ligation and with antioxidant treatment, N-acetyl-L-cysteine, administered by gavage at a dose of 1g /kg/ day, four days before ligation and for two weeks after ligation. Acute treatment with SSR240612 (10 mg/kg) or with the B1R antagonist R-954 (2 mg/kg, s.c.) which does not pass the blood-brain barrier blocked thermal hyperalgesia only.