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Dissertations / Theses on the topic 'Restriction du flux sanguin'
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Fortin, Jean-François. "Influence de la restriction du flux sanguin à l'échauffement sur l'oxygénation musculaire et la performance lors de sprints répétés chez des joueurs de football américain." Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/34441.
Full textAbstract:
La capacité à répéter des sprints (CRS) est un déterminant majeur de la performance au football américain. Les méthodes d’entraînement de la CRS visent essentiellement l’amélioration de la capacité à résister à la fatigue neuromusculaire. Il est généralement admis que l’amélioration du métabolisme oxydatif a pour effet d’accroître la CRS en atténuant l’impact des facteurs à l’origine de la diminution progressive de la performance. Outre l’entraînement, l’échauffement peut lui aussi affecter positivement la CRS en accélérant la cinétique de VO2 et en augmentant la consommation d’O2 dans le muscle. La restriction sanguine à l’exercice (BFR) est une technique de manipulation du flux sanguin. La méthode consiste à appliquer, pendant l’exercice, une pression modérée sur les membres inférieurs ou supérieurs au moyen de brassards spécialisés ou de bandages élastiques (practical BFR). Elle déclenche un ensemble de modifications physiologiques qui s’apparentent à celles induites par l’échauffement. Le BFR pourrait donc amplifier les effets de l’échauffement et affecter positivement la CRS. L’étude insérée dans ce mémoire a été élaborée afin de vérifier cette hypothèse. Nos résultats démontrent que l’utilisation du BFR à l’échauffement permet d’augmenter le volume sanguin local et d’élever la saturation musculaire en O2 pendant certaines périodes d’un test de sprints répétés complété immédiatement après l’échauffement. Bien que ces adaptations physiologiques n’aient pas influencé positivement la performance lors des douze sprints du test, elles pourraient produire un effet ergogénique pendant une activité de plus longue durée, comme lors d’un match de football américainRepeated-sprint ability (RSA) is an important determinant of performance in American football. Athletes and coaches use varied interventions to enhance RSA, with the goal of delaying the onset of fatigue. Many authors have suggested that increasing the oxidative metabolism through appropriate training could mitigate the influence of the limiting factors that cause fatigue and thereby enhance RSA. Aside from physical training, a well-conducted warm-up may also enhance RSA by acutely improving skeletal muscle VO2 and VO2 kinetics. The so-called blood-flow restriction (BFR) technique is a compression method that allows manipulating blood flow to skeletal muscles. BFR is employed during exercise and does not elicit complete ischemia. The pressure applied to the limbs with cuffs or elastic wraps (practical BFR) is sufficient to impede the venous outflow but maintains some of the arterial inflow. The BFR-induced acute adaptations mimic some of the mechanisms of a warm-up, and could thereby potentiate the effects of a warm-up on RSA. The study presented later in this paper examined this hypothesis. Our results suggest that performing BFR during warm-up may increase local blood volume and muscle O2 saturation during some parts of a subsequent RSA test. Although the BFR warm-up did not clearly impact performance, the altered physiological responses could prove beneficial to American football players and other team-sport athletes in longer activities involving multiple bouts of maximal efforts, such as games
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Desanlis, Julien. "Haemodynamic and cardiorespiratory acute and chronic responses to different blood flow restrictions at rest and during exercise." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASW008.
Full textAbstract:
L'ischémie induite par un brassard gonflé au repos (Ischemic Preconditioning, IPC) ou à l'effort (Blood Flow Restriction, BFR) affecte les paramètres de la chaîne de transport de l'oxygène, en fonction de la pression appliquée. Cette hypoxie locale est utilisée pour optimiser les effets de l'entraînement. L'objectif de ce travail de thèse est donc d'étudier les réponses et adaptations hémodynamiques et cardio- respiratoires à différents niveaux de restriction du flux sanguin, au repos ou à l'effort. Afin d'étudier les réponses hémodynamiques au repos, la fiabilité des mesures d'oxygénation musculaire obtenues avec de la spectroscopie infrarouge (NIRS) est testée. Les études menées dans ce travail doctoral montrent une excellente fiabilité des mesures intra-session, mais un manque de fiabilité inter-sessions. Au repos, l'oxygénation musculaire est affectée différemment entre une occlusion vasculaire partielle ou complète. Cependant, la réponse n'est pas différente entre une pression suprasystolique absolue et individualisée. A l'effort, quatre semaines d'entraînement aérobie à haute intensité couplé à différents niveaux de BFR améliorent la performance lors de l'épreuve maximale incrémentée et l'efficience à intensité sous-maximale, sans distinction entre les pressions d'occlusion. Ces résultats ouvrent des perspectives de recherche sur les processus physiologiques impliqués dans les réponses à l'hypoxie locale et suggèrent des applications du BFR dans l'entraînement aérobie pour améliorer les paramètres cardiovasculaires et respiratoiresIschaemia induced by an inflated cuff at rest (Ischemic Preconditioning, IPC) or during exercise (Blood Flow Restriction, BFR) affects the oxygen transport chain, depending on the cuff pressure. This local hypoxia is used to optimise training effects. The objective of this thesis is to study the haemodynamic and cardio-respiratory responses and adaptations to different levels of blood flow restriction, at rest or during exercise. The reliability of muscle oxygenation values obtained using near-infrared spectroscopy (NIRS) is studied to enable further investigations of haemodynamic responses. The results show excellent intra-session reliability but a lack of inter-session reliability. At rest, muscle oxygenation is significantly affected by partial and complete occlusions differently. However, no significant differences are observed between absolute and individualised supra-systolic pressures. During exercise, four weeks of high-intensity aerobic training with various BFR levels improve cycling performance in a maximal incremental test and submaximal efficiency, regardless of the training pressure used. The results of the present PhD manuscript provide research perspectives on the physiological processes involved in responses to local hypoxia and suggest applications of BFR in aerobic training to improve cardiovascular and respiratory parameters
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DELESALLE, JEAN-CHRISTOPHE. "Semeiologie i. R. M. Du flux." Lille 2, 1989. http://www.theses.fr/1989LIL2M106.
Full text
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Castier, Yves. "Remodelage vasculaire associé à une augmentation chronique du flux sanguin." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077051.
Full textAbstract:
Toute altération des conditions hémodynamiques (flux ou pression), hormonales ou métaboliques, ou encore tout traumatisme induisent dans les vaisseaux un processus d'adaptation, conduisant à terme à un remaniement de la paroi, le remodelage vasculaire. Afin d'étudier les mécanismes moléculaires et cellulaires qui sous-tendent deux types de remodelage vasculaire associés à une modification chronique du flux, nous avons dans un premier temps mis au point un modèle de fistule unilatérale carotido-jugulaire chez la souris. Ce modèle murin a l'avantage de ne pas entraîner de modifications hémodynamiques systémiques. Ensuite, à l'aide de ce modèle, nous avons démontré que les radicaux libres oxygénés jouent un rôle majeur dans la dilatation artérielle associée à une augmentation chronique du flux. Plus spécifiquement, nous avons montré que la NADPH oxydase comprenant la sous-unité p47phox était un pourvoyeur important des radicaux libres oxygénés produits en réponse à l'augmentation des contraintes de cisaillement. De plus, nos résultats suggèrent que le péroxynitrite (ONOO-), qui résulte de la réaction entre le NO avec Fanion superoxyde, active les métalloprotéases, favorisant ainsi l'élargissement artériel. Par ailleurs, nous avons caractérisé Phyperplasie intimale qui se développe au niveau de l'anastomose carotido-jugulaire chez les animaux fistulisés. Nous avons montré que seules les cellules progénitrices endothéliales étaient recrutées au sein de la lésion d'hyperplasie intimale dans notre modèle, participant probablement à la formation de microvaisseaux, alors que les cellules progénitrices musculaires lisses ne contribuaient pas à la formation de la lésionAll change in haemodynamic conditions (blood flow or pressure), in hormonal or metabolic status, and ail traumatism or external constriction of the vessel can lead to vascular remodeling. We have studied the vascular remodeling associated with chronic changes in blood flow. We developed a mouse model of peripheral arteriovenous fistula, Connecting the common carotid artery with the jugular vein, which does not modify the blood pressure. Using transgenic animals and different strains of the mouse available we studied two different aspects of the vascular remodeling associated with a chronic increase in blood flow. We demonstrated that reactive oxygen species play a fundamental role in flow-induced vascular enlargement. Moreover, we showed that NADPH oxidase comprising p47phox subunit is the major generator of shear stress-induced reactive oxygen species in the vascular wall. Together with NO derived from eNOS activation, reactive oxygen species produce peroxynitrite, which in ail probability accounts for MMP activation and enlargement of flow-loaded vessels. We characterized the neointimal hyperplasia at the site of the anastomosis that evolves after the creation of an arteriovenous in our mouse model and we investigated the role of progenitor cells in the neointima formation. We showed that smooth muscle cells of the neointima lesion do not originale from bone marrow stem cells. Conversely, the lesion contains microvessels of which a significant number of endothelial cells are derived from bone marrow stem cells
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MATROUGUI, KHALID. "Controle du tonus vasomoteur des arteres de resistance : role de la pression et du flux sanguin." Paris 7, 1998. http://www.theses.fr/1998PA077316.
Full textAbstract:
Dans les arteres de resistance, la pression provoque une vasoconstriction (tonus myogenique, tm) et le debit engendre une dilatation endothelium-dependante (dfd). Dans l'hypertension arterielle (hta), le tm et la dfd semble perturbes au moins dans certains territoires vasculaires. Toutefois, la nature des alterations de la dfd et du tm reste a determiner. Nos experiences ont ete realisees sur des arteres mesenteriques de resistance provenant de rats normotendus (wky) et de rats genetiquement hypertendus (shr) perfusees in situ ou in vitro. Ces arteres de resistance possedent un tonus basal induit par la pression intravasculaire et module par la dfd. L'endothelium joue un role important dans la dfd sans etre implique dans le tm. Les voies de la no-synthase et de la cyclooxygenase sont impliquees dans la dfd chez le rat wky, mais pas chez le shr. Le flux et la pression peuvent induire la synthese et la liberation d'angiotensine ii et d'endotheline. L'angiotensine ii en activant ses recepteurs de type 2 (vasodilatateurs) participe a la dfd chez le rat wky, alors que chez le shr elle diminue la dfd en activant ses recepteurs de type 1 (vasoconstricteurs). L'endotheline est liberee dans les deux souches sous l'effet du flux et diminue la dfd en activant ses recepteurs et-a. Cet effet est plus important chez le shr. Chez les rats soumis a un regime riche en nacl qui provoque un effondrement du systeme renine-angiotensine, nous avons mis en evidence une dfd et un tm diminues dans les deux souches. Les effets du nacl pourraient etre dus a une perturbation de mecanotransducteurs na +-dependants de la matrice extracellulaire. Ainsi, dans les arteres mesenteriques de resistance, le tonus basal issu de l'interaction entre la dfd et
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Nourhashemi, Mina. "Analyse multimodale du couplage neurovasculaire chez le nouveau-né." Thesis, Amiens, 2018. http://www.theses.fr/2018AMIE0059/document.
Full textAbstract:
Une exploration multimodale permettrait d'identifier les biomarqueurs précoces du CNV permettrait de déterminer leur caractère prédictif. Chapitre (3): Dans ce chapitre, les résultats présentés montrent que l'augmentation maximale de la température était plus élevée dans le cerveau néonatal que dans le cerveau adulte. Chapitres (4 et 5): Le but principal de cette thèse était de fournir une approche multimodale du CNV et de la régulation neurovasculaire dans le cerveau du nouveau-né prématuré. Chapitre (4): Les résultats montrent que le volume sanguin cérébral régional (rCBV) et le rCMRO2 (Cerebral metabolic rate of oxygen) exercent une influence prédominante sur le débit sanguin cérébral régional (rCBF) à l'état de repos chez le prématuré. Chapitre (5): Les bouffées d'activité électroencéphalographique caractéristiques chez les nouveau-nés au repos se sont révélés couplées à une réponse hémodynamique transitoire complexes avec différents types de réponses incluant: (a) des réponses hémodynamiques stéréotypées positives (augmentations de HbO, CBF et CMRO2, diminution de HbR), (b )des réponses hémodynamiques négatives (augmentations de HbR, diminutions de HbO avec des diminutions de CBF et CMRO2), (c) des augmentations et des diminutions à la fois de HbO -HbR et de CMRO2 sans modification du CBF. Malgré des profils de réponse hémodynamique différents qui reflètent l'immaturité et la complexité des systèmes vasculaires et des réseaux neuronaux, l'établissement d'un couplage neurovasculaire a été caractérisé avec une évolution en fonction de l'âgeNeurovascular coupling (NVC) has become the key aspect for understanding brain function. A multimodal exploration would aim to identify the early NVC biomarkers and determine their predictive character. Paper (1): In this chapter, the photothermal interaction of NIR laser on human tissues were modelled in silico. The results demonstrated the safety of the noninvasive optical evaluation of the brain function and the maximum temperature increase was higher in the neonatal brain than in the adult brain. Paper (2 & 3): The main purpose of this thesis was to provide a multimodal view of the NVC and cerebrovascular regulation in the neonatal premature brain. Paper (2): Key findings included that rCBV and rCMRO2 have a predominant driving influence on rCBF at the resting-state in the preterm neonatal brain. Paper (3): The bursts of electroencephalographic activity in neonates in resting state were found to be coupled to a transient hemodynamic response involving different types of hemodynamic response including: (a) positive stereotyped hemodynamic responses (increases in HbO, decreases in HbR together with increases in CBF and CMRO2), (b) negative hemodynamic responses (increases in HbR, decreases in HbO together with decreases in CBF and CMRO2), (c) Increases and decreases in both HbO-HbR and CMRO2 together with no changes in CBF. The establishment of neurovascular coupling system was observed as a function of age. High coherence was observed between the cerebral hemodynamic (vascular) and electrical (neuronal) oscillations which was less in the non-encephalopathic newborns than in the two pathological groups
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Bauer, Daniela. "Modélisation mécanique par approche continue et discrète des variations du flux sanguin dans la peau et validation expérimentale." Phd thesis, Université de Technologie de Compiègne, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007943.
Full textAbstract:
L'irritation mécanique de la peau entraîne une vasodilatation sur la ligne de la griffure suite à la libération de l'histamine des mastocytes et une vasodilatation dans les alentours liée à la stimulation des récepteurs de douleurs. Le réseau vasculaire est décrit par un modèle continu et un modèle discret. Les modèles consistent en trois couches. Le modèle continu décrit la première et la troisième couche (irrigation et drainage) comme milieux poreux bidimensionnels horizontaux. Le modèle discret tient compte de la structure de l'arbre vasculaire. La couche intermédiaire est décrite comme modèle de compartimentation. La vasodilatation a été mesurée en utilisant la Vélocimétrie Laser Doppler. Les résultats expérimentaux et numériques ont été comparés à l'aide du modèle de Bonner et al., qui est basé sur le spectre de fréquence du signal Doppler.
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Sarkis, Albert. "Flux sanguin rénal médullaire et natriurèse de pression chez le rat de souche lyonnaise : effets de l'angiotensine II." Lyon 1, 2002. http://www.theses.fr/2002LYO1T190.
Full textAbstract:
La 4e de couverture indique : "La circulation médullaire rénale est un facteur déterminant de la natriurèse de pression (PNa), phénomène qui joue un rôle important dans la régulation à long terme de la pression artérielle. Les objectifs principaux de ce travail étaient : i) de comparer les caractéristiques du flux sanguin rénal (FSR) médullaire chez le rat génétiquement hypertendu de souche lyonnaise (LH) et son contrôle normotendu bas (LL) afin de mieux comprendre les altérations de la PNa que présente le rat LH et ii) de préciser le rôle de l'angiotensine II (Ang II) dans la régulation du FSR médullaire chez les rats LH dont l'hypertension nécessite un système rénine-angiotensine intact pour se développer. Les fonctions rénales ont été étudiées chez le rat anesthésié placé en expansion volémique. Le FSR médullaire a été mesuré par la technique laser Doppler, mise au point au sein du laboratoire. Dans ces conditions expérimentales, les résultats obtenus montrent que sous régime normosodé, le FSR médullaire est bien autorégulé chez le rat LH alors qu'il augmente avec la pression de perfusion rénale (PPR) chez le rat LL. Le régime riche en sel diminue le FSR médullaire du rat LH ainsi que sa capacité d'autorégulation (Sarkis et Coll. , Am J Hypertens 2002, 15, 212-216). Chez les rats LL et LH, l'Ang II induit une réponse médullaire biphasique caractérisée par une vasoconstriction rapide suivie d'une vasodilatation plus tardive qui sont dose-dépendantes et médiées par la stimulation des récepteurs de type 1 à l'Ang II et non de type 2. La vasodilatation tardive est essentiellement due à une libération secondaire de prostaglandines et de monoxyde d'azote. Enfin, le rat LH diffère du rat LL par une vasoconstriction plus marquée et une vasodilatation très atténuée (Sarkis et Coll. , Am J Physiol, Accepté pour publication). En conclusion, ces résultats démontrent l'existence d'une altération de la circulation médullaire chez le rat LH qui se manifeste par une vasodilatation réduite lors d'une élévation de la PPR ou après administration d'Ang II. Ils suggèrent que ces anomalies, possiblement à l'origine de la diminution de la PNa, pourraient être liées à un déficit des systèmes vasodilatateurs médullaires. "
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Guesdon, Pascal. "Rôle de l'activation musculaire sur la dynamique des écoulements veineux." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077054.
Full textAbstract:
Nous présentons un montage expérimental qui modélise le processus de drainage des veines musculaires pendant l'activation des muscles du mollet. Un tube collabable est placé verticalement dans une enceinte hermétique connectée à un réservoir capable de fournir des pressions extérieures contrôlées. Dans le cas d'un drainage correspondant à une marche rapide, nous montrons qu'un phénomène de limitation de débit se produit et que le drainage se fait lentement. Nous présentons des simulations numériques qui montrent qu'un passage critique, similaire aux ondes de choc dans les fluides compressibles, est à l'origine du phénomèneWe present an experimental setup representing muscular draining in the lower leg. A collapsible tube is placed vertically in a hermetic chamber connected to a variable pressure tank. With the help of electrovalves we study a draining corresponding to walking. When the external pressure is raised a phenomenon of flow limitation appears and the draining time is very long. We also present numerical simulations showing that a critical passage subcritical supercritical originates the flow limitation
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HARTMANN, ALINE. "Contribution a l'etude de la microcirculation pulpaire chez le rat et l'homme (doctorat : biologie et biomateriaux du milieu buccal et osseux)." Paris 7, 1997. http://www.theses.fr/1997PA07GE01.
Full text
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Gens, Fabrice. "Système ultrasonore d'imagerie et d'estimation du flux sanguin par intercorrélation haute-fréquence : application à l'étude de la microcirculation cutanée." Tours, 1998. http://www.theses.fr/1998TOUR3302.
Full text
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Bergaya, Sonia. "Rôle de la kallicréine tissulaire dans l'adaptation de la paroi vasculaire à des modifications de flux." Paris 7, 2002. http://www.theses.fr/2002PA077022.
Full text
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Gong, Dusheng. "Caractérisation du comportement mécanique des microvaisseaux sanguins : application à l'estimation indirecte de la compliance des microvaisseaux chez les rats sains et diabétiques." Paris 7, 2008. http://www.theses.fr/2008PA077064.
Full textAbstract:
Les vaisseaux sanguins sont considérés comme la cible primaire du diabète dont les complications clinique sont étroitement liées à la lésion vasculaire. Les complications du diabète sont essentiellement la conséquence de l'atteinte artérielle microvasculaire et macrovasculaire. Les conséquences fonctionnelles sont, entre autre, une modification des capacités à se déformer des vaisseaux et une altération de la capacité de vasodilatation physiologique. Cependant, l'étude de l'atteinte artérielle au cours du diabète reste conditionnée par les techniques d'investigation. L'objectif de ce travail est de distinguer le comportement microvasculaire mécanique de cas sains et de ça diabétiques en reliant les modifications du flux sanguin à des pathologies influant sur la structure de ce vaisseaux. Pour cela, nous avons développé un modèle permettant d'accéder à la compliance d'un réseau soumis à un créneau de débit via les paramètres hémodynamiques déterminés expérimentalement de façon atraumatique par vélocimétrie laser doppler. La méthode, validée sur des cellules compliantes, permet de déterminer indirectement la compliance de membranes déformables. Appliqués in vivo sur le mésentère de rats, le dispositif expérimental et le modèle que nous avons développés ont permis de mettre en évidence une altération des microvaisseaux des cas hyperglycémique: comparativement aux rats sains. Quantifiées au travers du paramètre « compliance », les conséquence identifiées du diabète et leur impact sur la « distensibilité » microvasculaire ont ici pu être déterminéesA lot of researches indicate that several vascular diseases such as diabetes mellitus are related to the vascular lesions. Since, the clinical complications of diabetes are strongly linked to micro and macro vascular lesions, the blood vessels should be regarded as the primary target in diabetes mellitus. Compliance and distensibility (i. E. The storage capacities of the vessels) are the most widely used parameter to evaluate vessel function, but are still difficult to assess in the microcirculation network. This study is concerned by the screening for early stages of microcirculation alteration of mechanical properties in diabetic patients: we develop an original method for the real-time estimation of microcirculatorcompliance. In association with the Laser Doppler Velocimetry technology, we analyse the time dependence of the velocity response in a compliant vessel subjected to a step flow. This response gives the necessary elements to assess the compliance for both normal and diabetic rats in rat mesentery with vessels diamete less than 500μm. Differences between normal and diabetic rat have been clearly underlined in terms of vessel compliance of the investigated microcirculatory network. We are convinced that new perspectives for the early treatment and prevention of cardiovascular events might be provided by an enhanced appreciation of the diabetes impact on microcirculation network
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Niamba, Séraphin. "Étude in vivo de la régulation du flux sanguin post-transplantation par le bloqueur des canaux calciques de type-R l'isradipine." Thèse, Université de Sherbrooke, 1998. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4153.
Full textAbstract:
One cause of arterial hypertension is the constriction of blood vessels which is modulated by calcium transport via calcium channels. There exist two main types of calcium channels: voltage operated channels (VOC) and receptor operated channels (ROC). Generally two types of VOC channels are observed in VSMC (vascular smooth muscle cells): The L and T-types. However, these types of calcium channels are not present on vascular endothelial cells (VEC). The L-type calcium channel is sensitive to the calcium channel blocker, nifedipine. Recently, a new type of calcium channel (called R-type) has been identified. This channel can be activated by a sustained depolarization of the cell membrane or a sustained stimulation of some types of receptors such as receptors for insulin and endothelin-1 (ET-1) or some inflammatory mediators. This type of channel exists in both VEC and VSMC and seems to contribute to the regulation of the sustained vascular tone and to the rate of VEC sustained basal secretion. The R-type calcium channel is insensitive to the classical L-type calcium channel blockers such as nifedipine, but is highly sensitive to isradipine (PN200-110). The use of the immunosuppressor cyclosporin A stimulates the production of endogenous ET-1. ET-1, being one of the most important vasoconstrictive peptides, contributes to reduction of blood flow in operated patients and consequently contributes to the arterial hypertension. In order to overcome the side effect of cyclosporin A, we have studied the effect of two drugs, isradipine (R-type calcium channel blocker) and nifedipine (L-type calcium channel blocker), on the reduction of blood flow induced by cyclosporin A. Experiments have been conducted on rabbits having received skin allo_ and autografts. Results show that in allographed animals treated with cyclosporin, there was a decrease in blood flow and an increase in circulating ET-1. Following treatments for 21 days, the blood flow of isradipine-treated rabbits returns to control values, whereas that of nifedipine-treated rabbits remains unchanged. Moreover, the circulating rate of endogenous ET-1 was significantly decreased (p < 0.001) in allographed subjects treated with isradipine whereas these ET-1 values remained high with nifedipine treatment. These data strongly suggest that the undesirable hemodynamic effect of cyclosporin A is caused in part by the stimulation of the R-type vascular calcium channels probably via stimulation of ET-1 receptors and that the combination of the immunosuppressor and an R-type calcium blocker could be beneficial in patients treated with cyclosporin A."--Résumé abrégé par UMI.
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Beauchamp, Miriam H. "Changements de flux sanguin cérébraux associés à l'apprentissage d'une habileté cognitive par l'entremise de la tâche de la tour de Londres." Master's thesis, Université Laval, 2001. http://hdl.handle.net/20.500.11794/63181.
Full textAbstract:
"Une étude de tomographie par émission de positons à été entreprit dans le but d’évaluer l’apprentissage d ’une version modifiée de la tâche de la Tour de Londres. Dix participants en bonne santé ont solutionné 90 problèmes de cette tâche, et des données fonctionnelles ont été recueillies à quatre niveaux de pratique. Lors de la performance initiale de la tâche, une augmentation du flot sanguin a été observée dans les régions dorsolatérales préfrontales, orbitofrontales, pariétales ainsi que dans le cervelet du côté gauche. Toutefois, l’apprentissage de la tâche était accompagné d’une diminution significative de l’activité cérébrale dans certaines régions orbitofrontales du cerveau, ainsi que d’une augmentation transitoire de l’activité dans le striatum ventral. Ces résultats suggèrent que cette forme d’apprentissage entraîne une réduction de l’activité dans les régions impliquées lors de la prise de décision, de l’estimation des réponses à effectuer, et de l’évaluation des rétroactions, ainsi qu’une augmentation dans les structures qui jouent un rôle important dans les mécanismes d’apprentissage reliés à la récompense et dans l’automatisation de nouveaux comportements appris."
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Niamba, Séraphin. "Étude in vivo de la régulation du flux sanguin post-transplantation par le bloqueur des canaux calciques de type-R : l'isradipine." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 1998.
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Droulers, Eric. "Flux et flash ou utilisation des séquences rapides en écho de gradient Flash 2D en IRM pour étudier le Flux au niveau des trous déchirés postérieurs et comparaison avec des séquences classiques en écho de spin." Bordeaux 2, 1990. http://www.theses.fr/1990BOR23059.
Full text
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Blanc, Laurence. "Expression des proteines decouplantes humaines dans le tissu adipeux et le muscle. Lipolyse et flux sanguin in situ en fonction du depot adipeux." Toulouse 3, 1999. http://www.theses.fr/1999TOU30065.
Full textAbstract:
Nos travaux ont porte sur les niveaux d'expression des arn messagers (arnm) de proteines impliquees dans les metabolismes energetique et lipidique du tissu adipeux (ta) et du muscle (m) chez l'homme, et sur l'etude fonctionnelle de la lipolyse dans differents depots adipeux. Les triglycerides sont hydrolyses lors de la lipolyse adipocytaire pour fournir les acides gras libres. La lipolyse a ete exploree in situ par microdialyse chez des sujets jeunes non obeses (article 4). Les effets des catecholamines, d'un agoniste -adrenergique et d'une activation physiologique du systeme nerveux sympathique ont ete etudies dans deux depots adipeux sous-cutanes, abdominal et femoral. Le tissu femoral possede une concentration interstitielle en glycerol plus importante et un flux sanguin plus faible que le tissu abdominal. Nous avons developpe un competiteur homologue multiple pour differents elements de la cascade lipolytique (recepteurs et enzymes cles) afin d'etudier la lipolyse sur des microbiopsies de ta. De nouvelles proteines decouplantes (ucp) mitochondriales, ucp2 ubiquitaire et ucp3 specifique du m chez l'homme, ont ete clonees. Les ucps peuvent jouer un role dans le controle de la depense energetique (de) en decouplant la respiration de la synthese d'atp. Une faible de de repos peut etre un facteur de predisposition pour le gain de poids. Pour mesurer les arnm sur de faibles quantites de tissu obtenu par microbiopsies, nous avons developpe la rt-pcr competitive, basee sur la coamplification d'une cible endogene et d'un standard interne. Dans le ta, les taux d'arnm ucp2 sont correles positivement a l'indice de masse corporel et a la de de repos ajustee pour la masse maigre apres standardisation par un regime (article 1 et 2). Un regime tres hypocalorique augmente les taux d'arnm des ucps dans les deux tissus, chez des temoins et des obeses. Le gene ucp3 code pour deux transcrits que nous avons quantifie separement (article 3). Ces isoformes sont regulees de maniere identique dans les deux groupes lors de la diete. Nos etudes suggerent une regulation de l'expression des ucps par les acides gras libres, d'autres travaux pourront le confirmer.
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Lyons, Declan. "Cartographie de l'oxygénation cérébrale chez la souris éveillée." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066046/document.
Full textAbstract:
Notre laboratoire a récemment développé une méthode d'imagerie bi-photonique de phosphorescence en profondeur, pour mesurer la Po2 in vivo, avec une résolution micrométrique dans le cerveau de rongeurs anesthésiés (Parpaleix et al. 2013). Le laboratoire a également fait l'observation que la valeur de la Po2 à mi-distance entre deux érythrocytes d'un capillaire, rapporte indirectement la Po2 dans le tissu voisin. Mon projet de thèse a été de mettre au point une approche permettant de mesurer la Po2 cérébrale chez l'animal éveillé non-stressé. Pour ce faire, j'ai développé une approche chirurgicale permettant d'observer en microscopie bi-photonique, le bulbe olfactif et le cortex somato-sensoriel de souris éveillées. J'ai ensuite mis au point une technique d'entrainement permettant à ces souris d'être maintenues en contention en l'absence de stress. La première partie de mon travail, menée dans la couche glomérulaire, a permis de déterminer une Po2 érythrocytaire de 60.6 mm Hg et une Po2 tissulaire de 23 mm Hg, un flux érythrocytaire moyen de 30.6 cellules/s et un hématocrite moyen de 34.6 %.Dans un deuxième temps, j'ai reproduit ces mesures dans le cortex somato-sensoriel et observé des différences régionales touchant la Po2 tissulaire moyenne et les paramètres vasculaires, tels l'hématocrite et le flux érythrocytaire. Enfin, j'ai analysé combien l'anesthésie change l'état d'oxygénation cérébrale. Mes données, obtenues dans des conditions vraiment physiologiques, permettront d'améliorer les modèles de diffusion de l'oxygène, ainsi que l'analyse quantitative du métabolisme cérébral et l'interprétation de la nature des signaux mesurés en imagerie cérébrale humaineTwo-photon phosphorescence lifetime microscopy allows depth-resolved micron-scale measurements of oxygen partial pressure (Po2) in the brain. The spatiotemporal resolution of these measurements has shown that the portion of capillary plasma in the vicinity of red blood cells (RBCs) has a higher Po2(Po2RBC) than that distant from RBCs(Po2InterRBC). Our group has shown that Po2InterRBC equilibrates with neuropil Po2 and can thus be used to non-invasively measure tissue Po2 (Parpaleix et al., 2013). The relevance of reported high-resolution Po2 values remains uncertain as measurements have only been performed during anaesthesia, which affects both neuronal activity and cerebral blood flow, and thus brain Po2.I measured Po2 at rest, in the awake, unstressed mouse in two brain regions, the olfactory bulb glomerular layer (GL) and the somatosensory cortex. The first section of my research, conducted in the GL, produced the first measurements of blood flow and Po2 parameters in the cerebral microvasculature in physiological conditions. I determined mean Po2 levels of values of 60.6 mmHg for Po2RBC, 23 mmHg for tissue Po2. In the cortex Po2 values show differences between the superficial layers. Furthermore the relationships of RBC Po2 and tissue Po2 to the blood flow parameters differed between the cortical layers, and also in comparison to the olfactory bulb GL.I compared both vascular and tissue Po2 between the awake and anaesthetised states, and observed that anaesthetics can dramatically change Po2 at the microvascular scale. This finding emphasises the importance of measuring these values in the physiologically normal brain
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Garcia, Flores Julio. "Nouvelles approches pour la détermination de la sévérité de la sténose aortique à partir des vitesses du flux sanguin mesurées par imagerie de résonance magnétique." Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/29190/29190.pdf.
Full textAbstract:
Le rétrécissement de la valve aortique est la maladie cardiovasculaire la plus fréquente après la maladie coronarienne et l’hypertension. Actuellement, l’échocardiographie Doppler (ED) est le principal outil clinique pour déterminer l’aire valvulaire effective (AVE); un des principaux critères pour évaluer la sévérité de la sténose aortique (SA). Dans certains cas, il existe une discordance entre différents résultats obtenus par ED chez un même patient. Il est difficile, alors, de déterminer si ces discordances sont liées à des erreurs de mesure ou bien si elles correspondent à une réelle variation de la sévérité de la SA. L’imagerie cardiovasculaire par résonance magnétique (IRM) peut être utilisée pour évaluer et confirmer la sévérité de la SA. Les principaux objectifs sont : 1) Comparer l’AVE estimée par ED et IRM en utilisant la méthode de l’équation de continuité (EC); 2) Développer de nouvelles méthodes pour estimer l’AVE par IRM, 3) Déterminer la capacité de l’IRM à évaluer la cinétique d’ouverture et de fermeture de la valve aortique et 4) Valider des nouvelles méthodes pour estimer la vorticité par IRM.
Nos travaux ont montré une bonne concordance entre les AVEs calculées par ED et IRM en utilisant l’EC. Nous avons donc étudié une nouvelle approche en IRM pour l’estimation de l’AVE en utilisant une nouvelle méthode développée in vitro (AVE par terme source acoustique). Nos travaux ont montré que l’AVE par terme source acoustique calculée à partir du champ de vitesses mesuré par IRM est une méthode fiable pour calculer AVE et elle peut être utilisée pour confirmer la sévérité de la SA lorsque l’examen ED est non concluant. D’autre part, nos travaux ont montré le potentiel de l’IRM pour estimer les indices de cinétique d’ouverture et fermeture de la valve aortique sténosée. En particulier, la pente d’ouverture corrélait mieux avec le taux plasmatique de Peptide Natriuretique de type B et avec un score de risque que les indices conventionnels de SA. Néanmoins, l’utilisation de l’EC pour estimer l’AVE et les indices de cinétique d’ouverture est sujette aux erreurs de mesure et impose un temps d’analyse plus long. En plus on a validé des nouvelles méthodes pour estimer la vorticité in vivo par IRM. La vorticité et les structures tourbillonnaires jouent un rôle fondamental dans l’évaluation des aspects énergétiques de la fonction cardiovasculaire.
En conclusion, nos travaux ont souligné le potentiel de l’IRM pour l’évaluation de la sévérité de la SA et ont permis le développement et la validation de nouvelles méthodes pour estimer in vivo la vorticité par IRM.Aortic valve stenosis is the most common cardiovascular disease after coronary artery diseases and hypertension. Doppler-echocardiography (DE) is the standard method for the evaluation of the severity of aortic stenosis (AS). Valve effective orifice area (EOA) measured by the continuity equation is one of the most frequently used stenotic indices. However, TTE measurement of aortic valve EOA is not feasible or not reliable in a significant proportion of patients. Cardiovascular magnetic resonance (CMR) has emerged as a non-invasive alternative method to evaluate EOA using velocity measurements. The objectives of this thesis were: 1) To compare the DE-derived EOA and CMR-derived EOA using the continuity equation (CE) and 2) To propose new CMR methods to assess EOA and the AS severity; 3) To determine the feasibility of the measurement of the parameters of valve opening and closing kinetics by CMR and 4) To validate new CMR methods to estimate vorticity magnitude. Our work showed a good agreement between the DE-derived EOA and CMR-derived EOA using the CE. This agreement was, however, only due to error compensations. We therefore developed and validated a new CMR method based on the acoustical source term (AST) to estimate the valve EOA and then to introduce a simplified version not requiring vorticity field derivation. This study showed that AST-derived EOA calculated from CMR velocity field measurements is a reliable method to estimate valve EOA and can be useful to confirm AS severity when DE examination is inconclusive. Hence, CMR provides a non-invasive and reliable alternative to DE for the quantification of AS severity. Our work also demonstrated the excellent feasibility and reproducibility of CMR for the measurement of valve kinetic parameters in patients with AS. Furthermore, these parameters compare favorably with conventional indices of stenosis severity to predict risk of poor prognosis. However, the use of CE to estimate EOA may be subject to measurement errors. Furthermore, a validation of new CMR methods for estimate vorticity magnitude was presented. Vorticity and vortical structures play a fundamental role affecting the evaluation of energetic aspects of cardiovascular function. In conclusion, our work demonstrates the feasibility, reliability, and utility of new CMR methods and parameters to identify and quantify the dysfunction of native. New CMR methods estimating vorticity were validated in vivo.
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Bizeau, Alexandre. "Segmentation et extraction de caractéristiques des vaisseaux sanguins cérébraux à l'aide de l'IRM." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/10259.
Full textAbstract:
Le couplage neuro-vasculaire est un domaine grandissant. Ce dernier étudie les effets de l’activité cérébrale sur le comportement du flux sanguin cérébral (cerebral blood flow, CBF) et sur le flux des vaisseaux sanguins. Avec l’aide de l’imagerie par résonance magnétique (IRM), il est possible d’obtenir des images comme les images pondérées par susceptibilité (susceptibility weighted imaging, SWI) pour voir les veines ou bien avec des images de temps de vol par angiographie (time-of-flight magnetic resonance angiography, TOF MRA) pour imager les artères. Ces images permettent d’avoir une représentation structurelle des vaisseaux dans le cerveau.
Ce mémoire présente une méthode permettant la segmentation des vaisseaux sanguins à partir d’images structurelles afin d’en extraire les caractéristiques. En utilisant le masque de segmentation, il est possible de calculer le diamètre des vaisseaux ainsi que leur longueur.
Avec l’aide de tels outils de segmentation automatique, nous avons conduit une étude permettant d’analyser le comportement des vaisseaux sanguins lors d’activités neuronales. Grâce à une stimulation visuelle, nous avons fait l’acquisition de deux images; la première dite au repos et la seconde avec stimulation. Nous avons pu comparer le diamètre dans chacune des images et ainsi obtenir la vasodilatation en millimètre, mais également en pourcentage, et cela pour chaque voxel. Nous avons également calculé la distance entre le site d’activation et un voxel pour observer l’amplitude de la vasodilatation en fonction de la distance.
Tout ceci permet d’avoir une meilleure compréhension du système vasculaire du cerveau humain.Abstract : The neurovascular coupling is a growing field; it studies the effects of cerebral activity on the behaviour of cerebral blood flow (CBF) and the blood vessels themselves. With the help of magnetic resonance imaging (MRI), it is possible to obtain images such as susceptibility weighted imaging (SWI) to see the veins or time-of-flight magnetic resonance angiography (TOF MRA) to visualize the arteries. These images allow having a structural representation of vessels in the brain. This thesis presents a method to segment blood vessels from structural images and extract their features. Using the segmentation mask, it is possible to calculate the diameter of the vessels as well as their length. With the help of such automatic segmentation tools, we conducted a study to analyze the behaviour of blood vessels during neuronal activities. Due to visual stimulation, we have acquired two images; one at rest and the other with stimulation. We compare the diameter in each of the images and obtain vasodilation in millimeters, but also as a percentage in each voxel. We also calculated the distance between the activation site and each voxel to see the magnitude of the vasodilation function of the distance. All this provides a better understanding of the vascular system of the human brain.
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Leblanc, Béatrice. "Etude du débit sanguin cérébral par la méthode du SPECT (Single photon emission Computed Tomography) dans les spasmes infantiles." Bordeaux 2, 1992. http://www.theses.fr/1992BOR2M116.
Full text
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Ben, Abdessalem Khaled. "Etude de l'écoulement pulsatile d'un fluide visqueux dans un milieu viscoélastique non linéaire et présentant deux sites de réflexion : application à l'écoulement du sang dans les artères." Paris 7, 2008. http://www.theses.fr/2008PA077212.
Full textAbstract:
La connaissance des grandeurs hémodynamiques du système cardio-vasculaire en relation avec les donnée pathologiques ou physiologiques, a été le sujet de nombreux travaux de recherches durant les dernières décennies. Le bi de cette thèse de doctorat été de promouvoir les possibilités d'investigation non intrusive du système artériel, lesquelle sont basées sur l'utilisation des techniques vélocimétriques et échographique ultrasonores. Nous avons développ différents méthodes qui permettent une quantification non-invasive des grandeurs hémodynamiques d'intérêt clinique dan un tronc artériel. Nous avons présenté dans un premier temps une méthode de détermination du coefficient de propagatior basée sur la mesure simultanée de la vitesse ou du rayon en trois sections d'un tronc artériel. Dans un deuxième temp* nous avons présenté une nouvelle méthode d'évaluation de cette grandeur, basée sur la mesure non invasive de la vitesse c du rayon seulement en deux sections d'un tube ou d'un arbre artériel. Ainsi définie, ces méthodes ont été validées pa simulation numérique dans des conditions géométriques et physiques variées en présence du bruit. Dans la deuxième parti de ce travail, nous avons développé une méthode qui permet l'évaluation de la vitesse d'onde moyennant la mesure d vitesse et de la section en un seul site. Les résultats des expériences menées sur banc hydrodynamique ont été comparés des modèles classiques de la littérature. Nous avons présenté ensuite deux méthodes en vue de l'évaluation de la distanc du site de réflexion. Ce travail à été achevé par le développement d'un modèle qui tient compte de la présence de deux site de réflexions, le modèle permet de remonter au débit, la pression in-stationnaire et l'impédance d'entréeThe knowledge of hemodynamic quantities of the cardiovascular System in relation to pathological or physiological data h£ been the subject of much research in recent decades. The aim of this thesis was to study the possibility of non-intrusive investigation of the arterial System, which is based on the use of ultrasound measurement. We have developed seven methods for non-invasive quantification of hemodynamic quantities of clinical interest. We presented in a first time a method for determining the propagation coefficient, based on simultaneous measurement of the velocity or radius into three section of an arterial trunk. In a second time, we presented a new method of measuring this quantity, based on non-invasive measurement of the velocity and radius at only two sections of a tube or an arterial tree. These methods have been validate by numerical simulation for various geometrical and physical conditions in the presence of noise. In the second part of the work, we developed a method that allows estimation of wave speed through the measurement of velocity and the section in single site. The results of experiments on hydrodynamics banc were compared with classic models of literature. We the presented two methods for the assessment of the distance from the reflection site. Finally we have developed a model the takes into account the presence of two reflections sites. The model allows Computing the flow, the unsteady pressure and the impedance
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Phua, Chee Teck. "Développement d’une nouvelle méthode de mesure du rythme cardiaque et du débit sanguin fondée sur les perturbations localisées d’un champ magnétique." Thesis, Paris Est, 2012. http://www.theses.fr/2012PEST1099/document.
Full textAbstract:
La mesure et le contrôle du pouls et du flux sanguin en continu sont d'importants paramètres pour l'évaluation de signes essentiels physiologiques sur la condition de santé d'un individu. Les dispositifs commerciaux existants, ainsi que les méthodes de recherche ou utilisées dans le milieu médical exigent un bon contact électrique ou optique pour obtenir cette mesure en continu. Pendant ces travaux de recherche, une méthode originale non invasive de mesure du rythme cardiaque fondée sur la perturbation localisée d'un champ magnétique au passage du flux sanguin a été développée, permettant l'acquisition des signaux à travers les vêtements, la transpiration, les salissures ou autres polluants dans l'environnement proche du capteur. Cette méthode est appelée la Signature Sanguine par Modulation Magnétique (MMSB) et les mesures ont été accomplies sur de multiples individus. Le système a été modélisé mathématiquement et simulé dans un environnement multiphysique, puis validé par l'utilisation des données expérimentales. Les résultats de mesure, en utilisant la méthode MMSB, pour le pouls et le flux sanguin ont été comparés et se trouvent bien corrélés, avec les résultats obtenus grâce à d'autres instruments. De plus, deux dispositifs ont été développés et sont en cours de commercialisation, pour des applications de vie quotidienneContinuous pulse rate, blood pressure and blood flow monitoring are important for the assessment of physiological vital signs as these are able to provide continuous feedback on the health condition of an individual. Existing commercial, medical and research methods to continuously acquire such these physiological vital signs require good electrical or optical contact. During this research, a magnetic based sensing method, at room temperature, for blood pulse, flow and pressure is developed to achieve data acquisition through fabric, environmental contaminants and body-fluids. This method is named Modulated Magnetic Signature of Blood (MMSB) and physical measurements were conducted on multiple subjects, mathematically modelled and simulated in a multi-physics environment with verification through use of measurement data. Measurement results, using MMSB, for blood pressure and blood flow were compared, and found to be well correlated, with lifestyle device and medical research instruments respectively. In addition, two devices are developed, and are in the midst of commercialization, to support lifestyle applications
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Phua, Chee Teck. "Développement d'une nouvelle méthode de mesure du rythme cardiaque et du débit sanguin fondée sur les perturbations localisées d'un champ magnétique." Phd thesis, Université Paris-Est, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00794495.
Full textAbstract:
La mesure et le contrôle du pouls et du flux sanguin en continu sont d'importants paramètres pour l'évaluation de signes essentiels physiologiques sur la condition de santé d'un individu. Les dispositifs commerciaux existants, ainsi que les méthodes de recherche ou utilisées dans le milieu médical exigent un bon contact électrique ou optique pour obtenir cette mesure en continu. Pendant ces travaux de recherche, une méthode originale non invasive de mesure du rythme cardiaque fondée sur la perturbation localisée d'un champ magnétique au passage du flux sanguin a été développée, permettant l'acquisition des signaux à travers les vêtements, la transpiration, les salissures ou autres polluants dans l'environnement proche du capteur. Cette méthode est appelée la Signature Sanguine par Modulation Magnétique (MMSB) et les mesures ont été accomplies sur de multiples individus. Le système a été modélisé mathématiquement et simulé dans un environnement multiphysique, puis validé par l'utilisation des données expérimentales. Les résultats de mesure, en utilisant la méthode MMSB, pour le pouls et le flux sanguin ont été comparés et se trouvent bien corrélés, avec les résultats obtenus grâce à d'autres instruments. De plus, deux dispositifs ont été développés et sont en cours de commercialisation, pour des applications de vie quotidienne
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Jamois, Patricia. "Evaluation chez l'homme de l'effet antiinflammatoire de molécules à activité "capteur" de radicaux libres à partir d'un modèle d'inflammation au nicotinate de méthyle par mesure du flux sanguin cutané." Paris 5, 1993. http://www.theses.fr/1993PA05P260.
Full text
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Linares, Romain. "Caractérisation, quantification et isolation de vésicules extracellulaires du plasma sanguin à l’aide de nanoparticules d’or ou magnétiques conjuguées à des protéines." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0344/document.
Full textAbstract:
Les vésicules extracellulaires (VEs) sont des vésicules membranaires de taille majoritairement submicrométrique présentes dans les fluides biologiques et émises par les cellules en réponse à divers stimuli. Les VEs sont impliquées dans de nombreux phénomènes physiologiques mais également dans des pathologies telles que cancers ou maladies cardiovasculaires. Elles pourraient donc être utilisées comme biomarqueurs de ces pathologies. Bien que les VEs soient aujourd’hui largement étudiées, nos connaissances sur le sujet demeurent limitées. Ceci est principalement dû aux difficultés de caractérisation des VEs et à l’absence de standardisation de leurs méthodes d’étude et d’isolation. La première partie de mon travail de thèse a porté sur le développement d’une méthode de thiolation de protéines. Des anticorps ont été modifiés pour exposer des thiols et ont été conjugués à des nanoparticules d’or fonctionnalisées par des maléimides. Le couplage des anticorps thiolés aux nanoparticules d’or a été étudié de manière quantitative et des conditions de conjugaison optimales ont été déterminées par des approches biochimiques. La seconde partie de ce travail a concerné la caractérisation des VEs du plasma sanguin de sujets sains par microscopie électronique à transmission (MET). La morphologie, la taille et le phénotype des VEs ont été déterminés par cryo- MET combinée au marquage par des nanoparticules d’or conjuguées à des protéines. La quantification objective des VEs du plasma sanguin a été réalisée à l’aide d’une méthode originale de MET basée sur la sédimentation de VEs sur grille de MET. La troisième partie de cette étude a consisté à mettre au point une méthode d’isolation de VEs à l’aide de particules magnétiques conjuguées à de l’AnxA5. Des conditions permettant d’extraire la totalité des VEs exposant la phosphatidylsérine contenues dans un plasma sanguin ont été déterminées par cytométrie en flux (CF). Ce travail a permis d’apporter une caractérisation détaillée des VEs du plasma sanguin du sujet sain et peut servir de référence pour des études ultérieures concernant les VEs contenues dans des plasmas ou autres liquides biologiques pathologiquesExtracellular vesicles (EVs) are submicrometric membrane vesicles found in body fluids and produced by cells in response to various stimuli. EVs are involved in numerous physiological processes but also in pathologies as cancers or cardiovascular diseases. Even if EVs are largely studied, our knowledge about them remains limited. This is mainly caused by the difficulties to characterize EVs and by the lack of standardized methods allowing their characterization. The first part of my PhD work focused on the development and optimization of a protein thiolation method. Antibodies modified to expose few thiols were conjugated to gold nanoparticles functionalized with maleimides. The binding of thiolated antibodies to gold nanoparticles was quantitatively studied and optimal conjugation conditions were determined using biochemical methods. The second part of my PhD work concerned the characterization of blood plasma EVs from healthy subjects using transmission electron microscopy (TEM). EVs morphology, size and phenotype were determined by cryo-TEM combined with labelling with protein-conjugated gold nanoparticles. The near-absolute quantification of blood plasma EVs was achieved using an original TEM method based on the direct sedimentation of EVs onto TEM grids. The third part of this study consisted in developing an EV isolation method using AnxA5-conjugated magnetic particles. Conditions allowing total extraction of blood plasma phosphatidylserine-exposing EVs were determined using flow cytometry (FC). This study presents a detailed characterization of blood plasma EVs from healthy subjects and can serve as a reference for future studies on EVs contained in pathological plasmas or other body fluids
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Florence, Geneviève. "Régulation du débit sanguin dans le cortex cérébral pendant des hypotensions céphaliques induites par saignées et par accélérations + Gz." Paris 5, 1994. http://www.theses.fr/1994PA05CD04.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est double: 1) mieux comprendre les mécanismes de l'autorégulation du débit sanguin dans les couches superficielles du cortex cérébral lorsque la pression artérielle est abaissée brutalement par saignée (hypotension hypovolémique), 2) étudier le débit sanguin dans les couches superficielles du cortex cérébral lorsque la pression artérielle cérébrale est abaissée brutalement par des accélérations + Gz (6, 10, 15 et 20 Gz), afin de mieux cerner les mécanismes physiopathologiques de la perte de connaissance qui peut apparaître au cours de ces accélérations. Pour répondre au premier objectif, cinq expériences ont été réalisés chez le lapin anesthésié, paralysé et ventilé. Ces expériences ont consisté à (I) "étudier la cinétique du débit sanguin cortical lors d'hypotensions de durée variable, ayant mis l'hypothèse que si l'autorégulation est due à l'accumulation tissulaire d'une molécule dilatatrice, la durée de l'hypotension influencerait la quantité accumulée et donc le débit sanguin cortical, (II) explorer partiellement la théorie neurogène de l'autorégulation en étudiant les effets du blocage des récepteurs cholinergiques muscariniques et ß-adrénergiques sur l'autorégulation, (III) cerner le rôle de l'adénosine dans l'autorégulation en bloquant les récepteurs vasculaires à l'adénosine par injonction de théophylline, avant d'induire des hypotensions, (IV) étudier les conséquences d'un traitement par la nimodipine, bloquer des canaux calciques activés par une dépolarisation et dont les effets sur l'autorégulation étaient contradictoires dans la littérature et (V) appréhender l'autorégulation après une dépression envahissante de Lea?, dont on sait qu'elle perturbe le métabolisme cérébral et créé une vasoparalysie des vaisseaux cérébraux mais à laquelle aucune perturbation de l'autorégulation n'a été imputée jusqu'ici. Ces expériences ont montré que l'autorégulation est de mise en place rapide (3-13s) et est due à au moins deux types de mécanisme différents. Ces mécanismes ne consistent pas dans l'activation de récepteurs cholinergiques muscariniques, ni â-adrénergiques. Ils ne sont pas davantage liés à la fixation de l'adénosine sur les récepteurs vasculaires de type A2. L'injection de nimodipine n'abolit pas les mécanismes autorégulateurs. L'expérience avec la nimodipine a par ailleurs montré que l'autorégulation pouvait être passive (sans vasodilatation pendant les hypotensions) ou active (vasodilatation pendant l'hypotension), selon que le débit minimal, atteint pendant les premières secondes de l'hypotension est inférieur à un certain seuil. La mise en jeu de s mécanismes dilatateurs responsables de l'autorégulation serait donc "débit-dépendante". Enfin, nous avons montré pour la première fois que l'autorégulation est transitoirement affectée après une dépression envahissante de Lea?. L'autorégulation est restaurée quinze minutes après le déclenchement de la dépression alors que la réactivité du débit à l'inhalation de CO2 reste amoindrie, suggérant que l'autorégulation n'est pas due à une augmentation de PCO2 tissulaire. Par ailleurs, après la dépression, l'autorégulation évolue en fonction du temps comme la réactivité du débit à une injection systémique de papavérine. Ce résultat fait penser que la vasodilatation, liée à l'autorégulation, est due à l'activation de l'adénylcyclase, située dans les cellules musculaires lisses. En réalisant le deuxième objectif chez le lapin vigile, nous avons montré que le débit pendant les accélérations est égal voire supérieur au débit mesuré avant les accélérations, alors que la pression artérielle céphalique est nulle ou négative. Ce résultat pourrait s'expliquer par la combinaison du stress et de l'effet siphon. Une seule perte de connaissance réversible, objectivée par des changements de l'activité électrique corticale et précédée par une diminution de débit de 44%, a été détectée.
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Brodoline, Alexey. "Holographie numérique appliquée à l’imagerie 3D rapide de la circulation sanguine chez le poisson-zèbre." Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTS058/document.
Full textAbstract:
Nous présentons dans ce manuscrit une technique d’imagerie basée sur l’holographie numérique. Elle permet d’imager en 3D et dans le temps la circulation sanguine chez une larve de poisson-zèbre. L’information 3D est acquise en une seule image de la caméra, ce qui permet de suivre le mouvement des globules rouges dans le système vasculaire. Nous évoquerons dans un premier temps les techniques de bio-imagerie et d’imagerie du flux sanguin traditionnelles, puis nous rappellerons les principes de l’holographie. Ensuite, nous décrirons la méthode d’imagerie que nous avons développée et les résultats expérimentaux obtenus. Nous compléterons, en présentant les différentes améliorations que nous avons apportées à la technique. Enfin, nous discuterons brièvement de l’application du compressed sensing à l’imagerie de la circulation sanguine dans le poisson-zèbreIn this manuscript, we present an imaging technique based on digital holography.It enables to image in 3D and in time the blood circulation in a zebrafish larva. The 3D information is acquired in a single frame of the camera, which makes possible to track the movement of red blood cells in the vascular system. We will first discuss the traditional techniques of bio and blood flow imaging, then we will remind the principles of holography. Afterwards, we will describe the imaging method we developed and the experimental results obtained. We will then present the improvements that have been made to the technique. Finally, we will briefly discuss the application of the compressed sensing to the blood flow imaging in zebrafish
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Fournet, Gabrielle. "IVIM : modeling, experimental validation and application to animal models." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS367/document.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l’étude de la séquence d’imagerie IRM IVIM (« Intravoxel incoherent motion »). Cette séquence permet l’étude des microvaisseaux sanguins tels que les capillaires, artérioles et veinules. Pour être sensible seulement aux groupes de spins non statiques dans les tissus, des gradients de diffusion sont ajoutés avant et après l’impulsion 180° d’une séquence d’écho de spin. La composante du signal correspondant aux spins qui diffusent dans le tissu peut être séparée de celle des spins en mouvement dans les vaisseaux sanguins qui est appelée signal IVIM. Ces deux composantes sont pondérées par f IVIM qui représente la fraction volumique du sang à l’intérieur du tissu. Le signal IVIM est en général modélisé par une fonction mono-exponentielle (ME) caractérisée par un coefficient de pseudo-diffusion D*. Nous proposons un modèle IVIM bi-exponentiel formé d’une composante lente caractérisée F slow et D* slow qui correspondrait aux capillaires comme dans le modèle ME, et d’une composante rapide caractérisée par F fast et D* fast qui correspondrait à des vaisseaux plus gros comme des artérioles et veinules. Ce modèle a été validé expérimentalement et des informations supplémentaires ont été obtenues en comparant les signaux expérimentaux avec un dictionnaire de signaux IVIM simulés numériquement. L’influence de la séquence d’impulsions, du temps de répétition et du temps d’encodage de diffusion a également été étudiée. Enfin, la séquence IVIM a été appliquée à l’étude d’un modèle animal de la maladie d’AlzheimerThis PhD thesis is centered on the study of the IVIM (“Intravoxel Incoherent Motion”) MRI sequence. This sequence allows for the study of the blood microvasculature such as the capillaries, arterioles and venules. To be sensitive only to moving groups of spins, diffusion gradients are added before and after the 180° pulse of a spin echo (SE) sequence. The signal component corresponding to spins diffusing in the tissue can be separated from the one related to spins travelling in the blood vessels which is called the IVIM signal. These two components are weighted by f IVIM which represents the volume fraction of blood inside the tissue. The IVIM signal is usually modelled by a mono-exponential (ME) function and characterized by a pseudo-diffusion coefficient, D*. We propose instead a bi-exponential IVIM model consisting of a slow pool, characterized by F slow and D* slow corresponding to the capillaries as in the ME model, and a fast pool, characterized by F fast and D* fast, related to larger vessels such as medium-size arterioles and venules. This model was validated experimentally and more information was retrieved by comparing the experimental signals to a dictionary of simulated IVIM signals. The influence of the pulse sequence, the repetition time and the diffusion encoding time was also studied. Finally, the IVIM sequence was applied to the study of an animal model of Alzheimer’s disease
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Lisowska, Justyna. "Control by CCM complex of the dialog between integrins and cadherins for the vascular stability." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENV065.
Full textAbstract:
Les interactions cellule-cellule et cellule-matrice extracellulaire (MEC) sont cruciales pour entretenir la cohésion tissulaire. Ces deux types d'adhésions sont fonctionnellement interconnectés par un dialogue permanent qui met en jeu des voies de signalisation convergentes régulant notamment l'architecture et la contractilité du cytosquelette d'acto-myosine sous-jacent. Ce dialogue permet d'établir un équilibre de forces intracellulaires en réponse à la tension appliquée par le milieu extérieur. L'endothélium des vaisseaux sanguins est un tissu soumis à des conditions mécaniques particulières. En plus des compressions intercellulaires subies par tout épithélium, les cellules endothéliales (CEs) doivent également subir et résister aux forces hémodynamiques du flux sanguin et à la rigidité de la lame basale – deux signaux mécaniques agissant de part et d'autre de l'endothélium. Les Cerebral Cavernous Maformations (CCM) ou encore angiomes caverneux sont des lésions vasculaires hémorragiques d'origine génétique qui se développent au niveau des capillaires du système nerveux central et qui se caractérisent par des défauts dans l'environnement proche des CEs. La perte des jonctions intercellulaires et du recouvrement par les cellules murales, l'organisation aberrante de la membrane basale aussi que la stagnation du flux sanguin sont les caractéristiques des CCM. C'est pourquoi nous avons choisi cette pathologie comme modèle intéressant de mécanotransduction mettant en jeu le dialogue entre les intégrines et les cadhérines. En effet, les trois gènes indifféremment mutés dans cette pathologie codent pour des protéines, CCM1-3, qui s'associent en un complexe ternaire et qui sont reconnues comme des acteurs importants de la régulation des jonctions adhérentes. Des études moléculaires et protéomiques montrant que le complexe CCM interagit avec la protéine ICAP-1, un régulateur négatif de l'intégrine β1, nous ont conduit à formuler l'hypothèse selon laquelle ce complexe jouerait un rôle pivot dans la signalisation croisée entre ces intégrines et cadhérines. Les études effectuées pendant ma thèse ont démontré que les protéines CCM régulent l'homéostasie tensionnelle médiée par les structures d'adhérence intercellulaires et à la MEC par leur action inhibitrice sur l'intégrine β1 et en controlant une balance d'activité entre les deux isoformes de ROCK, ROCK1 et ROCK2. Nous avons montré que, suite à la perte des protéines CCMs, la suractivation de l'intégrine β1 augmente la sensibilité des CEs aux signaux mécaniques comme la rigidité de la MEC ou les forces hémodynamiques du flux sanguin. Il en résulte une suractivation de la contractilité cellulaire dépendante de ROCK1 déclenchant une boucle de rétrocontrôle mécanique conduisant à l'amplification des tensions intra- et extracellulaire et brisant ainsi l'homéostasie tensionnelle pour favoriser le phénotype malinCell-cell or cell-matrix interactions have crucial roles in the maintenance of the physical cohesion of any tissue. In addition, growing body of evidence indicates that these two adhesion systems do not act independently, but rather are functionally interconnected by a permanent crosstalk. This dialog usually operates via common molecules that trigger convergent signaling as well as by actomyosin network which, by providing physical link, contributes to establishment of intracellular force counterbalancing tension applied by extracellular surrounding. Blood vessels endothelium is a particular tissue in term of mechanical conditions. Apart from intracellular compression, endothelial lining needs to resist hemodynamic forces as well as rigidity of the basal membrane - two mechanical inputs acting from opposite sides of the endothelial layer. Cerebral Cavernous Malformation (CCM) is a sporadically acquired or inherited disease of venous capillaries within neuro-vascular unit characterized by defects in all aspects of local microenvironment. Loss of intra-endothelial junctions and mural cell coverage, aberrant organization of basal lamina as well as stagnant blood flow are features of CCM lesions. Thereby, CCM became for us an interesting model to study mechanotrasduction process and in this context, the cross-talk between integrin and cadherin mediated adhesion structures. Indeed, CCM proteins are well recognized players involved in a control of VE-cadherin mediated intracellular junctions. In addition, CCM1 was found to interact with ICAP-1, a negative regulator of β1 integrin, raising the possibility that this complex most likely acts as molecular node regulating β1 integrin/ VE-cadherin convergent signaling pathways.Studies performed during this thesis have demonstrated that CCM complex coordinates cadherin- and integrin-mediated tensional homeostasis by repressing β1 integrin activation and maintaining a balance of activity between the two isoforms of RhoA-associated kinases ROCK1 and ROCK2. We have found that β1 integrin sustained over-activation upon CCM proteins loss contributes to increased ECs sensitivity to mechanical cues, such as ECM physical reorganization or hemodynamic force that in turn activates ROCK1-dependent contractility. This establishes a positive feedback mechanical loop that breaks tensional homeostasis and switches on the malignant phenotype
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Bresson, Damien. "Étude de l’écoulement sanguin dans un anévrysme intracrânien avant et après traitement par stent flow diverter : quantification par traitement d’images de séquences angiographiques 2D." Thesis, Compiègne, 2016. http://www.theses.fr/2016COMP2308/document.
Full textAbstract:
Les anévrysmes intracrâniens (AIC) sont des malformations artérielles développées au dépend des vaisseaux qui vascularisent le parenchyme cérébral. Leur rupture provoque une hémorragie intracrânienne, appelée hémorragie sous-arachnoïdienne, responsable d'une mortalité importante ou de séquelles fonctionnelles lourdes. Le traitement préventif de ces lésions est fréquemment réalisé lors d'une procédure endovasculaire (appelée coiling), par implantation, au sein de la poche artérielle pathologique, de spires métallique en platine à détachement contrôlé (les coils). La présence de ce matériel provoque une thrombose de la poche ce qui entraine secondairement une exclusion de l'anévrysme de la circulation artérielle. Une modalité de traitement endovasculaire plus récente fait appel à un dispositif implantable innovant appelé stent "flow diverter" (FD) que l'on déploie en regard de l'orifice qui fait communiquer l'artère et l’anévrysme : le collet anévrysmal. Ces stents FD, au design particulier, associant une faible porosité à une densité de pores élevée, agissent comme des "déflecteurs" et diminuent le flux sanguin entrant et sortant de l'anévrysme. L'objectif du traitement demeure toujours l'exclusion de l'anévrysme mais celle-ci est obtenue indirectement en agissant sur la "porte d'entrée" de l'anévrysme (le collet) et non plus directement sur la poche anévrysmale elle-même. Il ne s'agit plus alors de remplir le sac anévrysmal avec des coils mais de provoquer une thrombose stable et pérenne en altérant uniquement le flux sanguin qui le pénètre. Cette modalité thérapeutique novatrice a suscité un engouement important de la part des neuroradiologues interventionnels depuis 2007, date des premières implantations en Europe. Cependant, bien que reposant sur les capacités d'un tel dispositif à modifier le flux, on constate qu'il existe très peu d'outils d'imagerie disponibles actuellement et capables de quantifier ces modifications en un délai raisonnable pour pouvoir être exploité lors du traitement endovasculaire. De cette constatation clinique est né un projet collaboratif dont la finalité était le développement d'un outil logiciel basé sur les séquences d'angiographie numérisées soustraites et capable de mesurer au moins un des aspects du flux sanguin (et donc de ses modifications). La démarche de recherche mise en œuvre s'est effectuée en trois étapes. Premièrement, une étape expérimentale portant sur la réalisation d'un modèle "optimisé" d'AIC permettant le recueil de données hémodynamiques et d'imagerie. Puis, une étape de recherche plus fondamentale comprenant deux parties: d'une part des simulations numériques réalisées dans le cadre d'un modèle 3D réaliste d'AIC et d'autre part l'analyse d'images angiographiques. Au cours de cette étape, nous avons utilisé des outils de traitement d'images existants et développé certains algorithmes, puis les avons validés avant de les implémenter sous JAVA pour créer un outil logiciel d'analyse de flux. Enfin, la dernière étape du projet a consisté en l'exploitation du logiciel pour étudier une série clinique de patients traités d'un AIC par stent FD. Elle a permis de mettre en évidence certains facteurs prédictifs d'exclusion de l'anévrysme à long terme susceptible d'avoir un impact, en temps réel, sur le traitement des AIC par stent FDIntracranial aneurysms treatment based on intra aneurismal flow modification tend to replace traditionally coiling in many cases and not only complex aneurysms for which they were initially designed. Dedicated stents (low porosity, high pores density stents) called “flow diverter” stents are deployed across the neck of the aneurysm to achieve this purpose. The summation of three different mechanisms tend to lead to the healing of the aneurysm: immediate flow alteration due to the mechanical screen effect of the stent, physiological triggering of acute or progressive thrombus formation inside the aneurysm’s pouch and long term biological response leading in neointima formation and arterial wall remodeling. This underlying sequence of processes is also supposed to decrease the recanalization rate. Scientific data supporting the flow alteration theory are numerous and especially computational flow dynamics (CFD). These approaches are very helpful for improving biomechanical knowledge of the relations between blood flow and pathology, but they do not fit in real-time treatments. Neuroendovascular treatments are performed under dynamic x-ray modality (digital subtracted angiography a DSA-).However, in daily practice, FD stents are sized to the patient’s 3D vasculature anatomy and then deployed. The flow modification is then evaluated by the clinician in an intuitive manner: the decision to deploy or not another stent is based solely on a visual estimation. The lack of tools available in the angioroom for quantifying in real time the blood flow hemodynamics should be pointed out. It would make sense to take advantage of functional data contained in contrast bolus propagation and not only anatomical data. Thus, we proposed to create flow software based on angiographic analysis. This software was built using algorithms developed and validated on 2D-DSA sequences obtained in a swine intracranial aneurysm model. This intracranial animal model was also optimized to obtain 3D vascular imaging and experimental hemodynamic data that could be used to realize realistic computational flow dynamic. In a third step, the software tool was used to analyze flow modification from angiographic sequences acquired during unruptured IA from patients treated with a FD stent. Finally, correlation between flow change and aneurysm occlusion at long term follow-up with the objective of identifying predictive markers of long term occlusion was performed
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Picichè, Marco. "L'augmentation de la circulation collatérale non coronarienne : l'hypothèse d'une méthode alternative de revascularisation myocardique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00694112.
Full textAbstract:
La circulation collatérale non coronarienne (CCNC) perfuse le cœur en provenant d'artères bronchiques, médiastinales et péricardiques. L'éventualité que la CCNC puisse être artificiellement augmentée pour fournir un traitement alternatif pour les patients ischémiques représente une hypothèse intrigante sans réponse en raison de la nature difficile de ce champ derecherche. En se basant sur plusieurs aspects, tel que (1) l'existence des collatérales naturelles entre les artères coronaires et les artères thoraciques internes (ATIs), (2) les effets potentiels de la ligature des ATIs; (3) la capacité des ATIs de développer d'importantes branches collatérales ; (4) et la disponibilité actuelle des facteurs de croissance vasculaire, l'hypothèse ici décrite est que l'augmentation de la CCNC pourrait représenter une stratégie alternative d'apport sanguin au coeur.Ainsi, l'association d'occlusion des ATIs et de l'administration des facteurs de croissance pourrait représenter un moyen de poursuivre cet objectif. Pour le premier travail de recherche, nous avons établi un modèle canin.
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Halimi, Laurence. "Contribution à l'évaluation de l'érythème infra-rouge chez les sujets de race asiatique, blanche et noire." Paris 5, 1999. http://www.theses.fr/1999PA05P099.
Full text
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Martzolff, Arnaud. "Analyse systémique du métabolisme carboné et énergétique de Chlamydomonas reinhardtii." Nantes, 2013. http://www.theses.fr/2013NANT2009.
Full textAbstract:
La thèse porte sur le calcul des flux métaboliques de Chlamydomonas reinhardtii, la microalgue modèle, en conditions photoautotrophes dans le but de comprendre la conversion et le stockage de l'énergie. Ce travail a nécessité le développement d'outils méthodologiques incluant (i) la reconstruction d'un réseau métabolique à l'échelle du génome, nommé iAM557, comprenant 557 gènes pour 532 métabolites liés de manière stoechiométrique par 599 réactions métaboliques et (ii) la conception d'un photobioréacteur spécifique à la réalisation d'expériences de marquage au carbone 13 en régime isotopique non stationnaire. Deux approches de calcul des flux métaboliques développées, fondées soit sur une stratégie sous contraintes soit sur l'exploitation de profils d'enrichissements isotopiques collectés au cours des expériences de marquage isotopique, ont permis de modéliser le comportement du système vivant en conditions de croissance pour différentes densités de flux de photons incidentes (200 et 400 μmol/m-2 s-1) et taux de dilution. Le métabolisme en croissance a pu être décomposé en trois processus responsables de la croissance de la biomasse, de la maintenance cellulaire et d'un mécanisme « futile ». Plusieurs scénarios métaboliques probables sont avancés pour expliquer cette dissipation d'énergie sans synthèse de biomasse en présence d'une zone sombre dans le volume réactionnel. L'étude de l'effet d'une restriction azotée (carence et limitation) a mis en évidence une remobilisation des réserves macromoléculaires de la microalgue vers la synthèse de composés glucidiques et notamment d'amidon, une molécule d'intérêt bioénergétiqueThe presented thesis deals with metabolic flux computation of the model microalgae Chlamydomonas reinhardtii under photoautotrophic conditions, in order to understand energy storage and conversion. This work needed the development of methodological tools, such as (i) a genome-scale metabolic network reconstruction, named iAM557, including 557 genes for 532 metabolites connected stoichiometrically by 599 metabolic reactions, and (ii) the design of a specific photobioreactor devoted to isotopic non stationary carbon 13 labeling experiment. Both metabolic flux computation methods, based either on constraints or on isotopic enrichment profiles collected during isotopic labeling experiments, allowed to model living system behavior during growth for different incident photon flux densities (200 and 400 μmol/m-2 s-1) and dilution rates. Growth metabolism was split up into three processes responsible for biomass growth, cell maintenance and a « futile » mechanism. Several proposed metabolic scenarios might explain this energy dissipation without biomass synthesis when a dark zone within the reaction volume occured. The study of nitrogen restriction (deprivation and limitation) featured microalgae macromolecular stock restructuration to synthesize carbohydrates compounds and especially starch, a molecule potientially used as bionergy
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Gaillard-Bigot, Florence. "Approches physiopathologiques et pharmacologiques de la fonction microvasculaire dans la Sclérodermie systémique." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAS032/document.
Full textAbstract:
La microcirculation cutanée a été proposée comme modèle d’étude de la dysfonction microvasculaire globale dans les maladies cardiovasculaires. Par ailleurs, elle est spécifiquement atteinte dans la sclérodermie systémique (SSc), qui est une maladie dysimmunitaire rare, particulièrement invalidante, caractérisée par une fibrose cutanée et viscérale associée à une atteinte microvasculaire diffuse et la présence d’auto anticorps dirigés contre des antigènes cellulaires. L’exploration de la fonction microvasculaire cutanée suscite donc un réel intérêt, même s’il n’existe pas de technique standardisée pour l’étude de la fonction microvasculaire, en particulier endothéliale.La première partie de ce travail a porté sur l’étude physiologique de la microcirculation cutanée chez le volontaire sain, en utilisant les méthodes les plus récentes adaptées à l’étude fonctionnelle de la microcirculation (tests de réactivité vasculaire couplés à l’enregistrement du flux sanguin cutané par laser speckle contrast imaging). Dans une seconde partie, nous avons étudié la pathologie de la microcirculation cutanée dans la sclérodermie systémique, en utilisant les mêmes d’étude fonctionnelle de la microcirculation. La dernière partie de cette thèse a été consacrée à l’étude d’une nouvelle approche pharmacologique et thérapeutique dans la prise en charge des manifestations vasculaires cutanées périphériques identifiées chez les patients. Nous avons évalué l’effet vasodilatateur du tréprostinil, analogue de la prostacycline, sur le flux sanguin cutané de divers zones anatomiques, chez le volontaire sain, le patient atteint de SSc, le patient diabétique et lors d’un refroidissement local dans la SScCutaneous microcirculation has been proposed as a model to study the global microvascular dysfunction occurring in cardiovascular diseases. Furthermore, it is specifically impaired in systemic sclerosis (SSc), which is a rare and particularly invalidating auto-immune disease, characterized by a cutaneous and visceral fibrosis, associated with a diffuse microvascular impairment and auto-antibodies targeting some cellular antigens. The study of cutaneous microvascular function provides a real interest despite the lack of available standardized techniques, particularly to explore endothelial microvascular function.In the first part of this work, we aimed to study the physiology of cutaneous microcirculation in healthy volunteers, using the more recent methods in this field, adapted to functional study of microcirculation (vascular reactivity tests coupled with cutaneous blood flow recording by laser speckle contrast imaging). The second part of our work aimed to study the pathology of cutaneous microcirculation in SSc volunteers, by using the same functional exploration methods. The last part of this work has been dedicated to a new pharmacologic and therapeutic approach for the management of peripheral cutaneous vascular manifestations in patients, using innovating technics as cutaneous iontophoresis. We studied the vasodilator effect of treprostinil, a prostacycline analogue, on cutaneous blood flow in several anatomic regions in healthy subject, SSc patient and diabetic patient, and also during a local cooling in SSc
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Borne, Rachel. "Électrostimulation neuromusculaire et récupération à court terme : implications dans la performance du sportif de haut niveau." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016AZUR4138.
Full textAbstract:
La pratique d’exercices intenses répétés, entrecoupés de faibles temps de récupération, est susceptible d’engendrer une altération de l’homéostasie et une diminution de la performance chez les sportifs soumis à ce type de contraintes. Dans ce contexte, l’optimisation des processus de récupération est une possibilité forte d’amélioration de la performance et de sa reproduction. Une des principales limites au maintien de la performance de type haute intensité, répété à court terme, est attribuée à la fatigue périphérique, inhérente à l’ensemble des mécanismes de l’excitabilité et de la contraction du muscle squelettique. Cette fatigue périphérique engendre une inadéquation entre les apports et les besoins cellulaires, en oxygène et en nutriments, ainsi qu’une incapacité à éliminer et/ou recycler les produits métaboliques issus de la contraction musculaire. Afin de limiter ces effets, l’augmentation du flux sanguin lors de l’exercice et de la récupération apparaît indispensable au bon rétablissement de l’état d’équilibre de l’organisme et au maintien de la performance sportive. A ce titre, l’électrostimulation neuromusculaire semble être un mode de récupération théoriquement efficace pour augmenter le flux sanguin. Cette présente thèse, comprenant trois études, visait à connaître précisément les effets de l’électrostimulation neuromusculaire - par l’utilisation d’un nouvel appareil issu du domaine médicale - sur la cinétique de récupération de marqueurs de performance, de marqueurs physiologiques et de perception, dans le contexte d’exercices intenses, répétés à court terme. Nous avons émis l’hypothèse qu’une stimulation efficace, induisant une augmentation du flux sanguin, permettrait d’optimiser la récupération à court terme, entre deux exercices de haute intensité. Ces résultats devraient permettre d’optimiser, dans le futur, les stratégies de récupération mises en place après un exercice intense, répété dans de brefs délaisThe practice of intense and repeated exercises, interrupted with short recovery times, may induce alterations in homeostasis and a decrease of the performance for athletes who are subject to this type of constraints. In this context, the optimization of the recovery processes is a strong possibility to improve performance and the maintain of it all along the competitive period. One of the main limits in the preservation of performance in type high-intensity, repeated at small interval of time, is attributed to the peripheral fatigue, inherent to all the mechanisms implied in the skeletal muscle excitability and contraction. This peripheral fatigue induces an inadequacy between the contributions and the cellular needs of oxygen and nutrients, and also a disability for disposal or recycling the metabolic by-products stemming from the muscular contraction. In order to limit these effects, the increase in blood flow during exercise and recovery seems essential for the good restoring of the state of physiological balance for the body and the preservation of sport performance. Therefore, the neuromuscular electrical stimulation seems to be, in theory, an effective recovery mode to improve the blood flow. This present thesis, comprising three studies, aimed to know precisely the effects of the neuromuscular electrical stimulation - by the use of a new device stemming from the medical field - on the kinetics of recovery of performance, physiological and perceptual markers, in the context of intense exercises repeated in the short terms. We hypothesized that an effective stimulation, increasing the blood flow would allow to optimize short-term recovery between two high-intensity exercises. These results should contribute to optimize, in the future, the strategies of recovery organized after an intense exercise
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Ballaz, Laurent. "Développement d'un appareil d'auto-rééducation par mobilisation assistée et évaluation de son intérêt thérapeutique chez des personnes immobilisées en fauteuil." Phd thesis, Université Rennes 2, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00267668.
Full textAbstract:
L'immobilisation assise chronique provoque de nombreuses adaptations des systèmes musculaire, cardiorespiratoire et ostéoarticulaire. Cette situation entraîne la personne dans « la spirale du déconditionnement». La stase sanguine liée à la position assise augmente les risques de développer des maladies cardiovasculaires d'origine périphérique. Les dispositifs médicaux accessibles aux personnes dépendantes d'un fauteuil roulant sont rares et souvent inadaptés à une utilisation autonome au domicile. La première partie de ce travail, menée en collaboration avec la société DCO Engineering, a permis la mise au point d'un ergocycle motorisé (R-go dom) à la suite du développement d'un modèle théorique et d'une analyse cinématique. Ce dispositif est accessible depuis un fauteuil roulant et compatible avec les possibilités articulaires de cette population. La deuxième partie de ce travail a consisté à évaluer l'intérêt thérapeutique de l'exercice de pédalage passif sur le système cardiovasculaire périphérique. Une première étude a montré chez des sujets paraplégiques dépendant d'un fauteuil roulant (n=15) qu'un exercice de pédalage passif aigu entraîne une augmentation du flux sanguin (+30%) et une diminution des résistances au niveau de l'artère fémorale. Une seconde étude a mis en évidence la faisabilité et les adaptations cardiovasculaires périphériques, induites par 6 semaines d'entraînement en pédalage passif réalisées au domicile de sujets paraplégiques (n=14). Enfin, les sujets neurologiques représentant une part importante de la population dépendante d'un fauteuil roulant, nous avons évalué l'impact de cet exercice sur la spasticité musculaire par l'intermédiaire d'une méthode biomécanique: le pendulum test. En conclusion, cette technique de mobilisation peut s'inscrire dans le cadre d'une auto-rééducation au domicile en complément des soins habituellement prodigués.
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Cao, Peng. "Prototypage rapide des artères carotides et étude de l'évolution du vortex au niveau de la bifurcation carotidienne par caméra rapide et IRM." Phd thesis, Université de Technologie de Compiègne, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01062060.
Full textAbstract:
La carotide est une artère très importante, car elle a pour fonction, principale avec le tronc basilaire d'irriguer le cerveau. Le flux sanguin dans cette région est complexe durant un cycle cardiaque. Les différentes formes de flux et en particulier le vortex ont rarement été discutés auparavant, et le battement de la paroi n'est pas pris en compte. Ce travail de thèse est une contribution pour comprendre l'évolution du vortex et les éléments qui l'influencent, en particulier les battements de parois, pour une recherche expérimentale au niveau de modèles de la bifurcation carotidienne. Les fantômes de carotide avec une transparence et une élasticité des parois artérielles proches de la réalité ont été réalisés par la technique de prototypage rapide. La description des phénomènes de flux et de vortex ont été réalisée dans les fantômes rigide et souple des carotides essentiellement de deux manières : longitudinalement par caméra rapide et transversalement par IRM. Une plateforme économique de PIV a été établie pour quantifier précisément le comportement du vortex avec des vecteurs de vitesse. Une méthode de segmentation de région de vortex et une analyse quantitative ont été mises au point pour étudier leur évolution durant le cycle cardiaque par IRM. La reproductibilité du vortex a été validée par une approche statistique. Les paramètres influençant le comportement des vortex dans les fantômes souple et rigide ont été étudiés. Enfin, une étude de faisabilité sur les vortex dans les fantômes en forme de carotide réelle a été réalisée pour la première fois.
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ROTH, MURIEL. "Développements méthodologiques en imagerie d'activation cérébrale chez l'homme par résonance magnétique nucléaire : quantification de flux, imagerie de l'effet BOLD et correction des mouvements de la tête." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1998. http://www.theses.fr/1998GRE10016.
Full textAbstract:
Ce travail est centre sur les developpements methodologiques en imagerie par resonance magnetique des fonctions du cerveau. Une nouvelle methode d'irm fonctionnelle quantitative basee sur la mesure du debit sanguin est tout d'abord decrite. Des images angiographiques ont permis de mesurer le debit dans une veine drainant le cortex moteur. Des variations significatives du debit sanguin entre des periodes de repos, de simulation mentale et d'execution d'un acte moteur ont ete mises en evidence. Ces informations fonctionnelles ne permettent pas de localiser precisement les regions corticales activees. Cette localisation a ete effectuee en appliquant un traitement approprie sur des images sensibles aux variations du taux d'oxygenation sanguine. Des cartes d'activation cerebrale de bonne resolution spatiale ( 3 mm) sont ainsi obtenues. Nous avons alors demontre que l'aire motrice primaire est activee lors de la simulation mentale d'un acte moteur. Les mouvements de la tete survenant pendant un examen fonctionnel induisent des erreurs sur les cartes d'activation. Un nouvel algorithme de correction des deplacements dans le plan des images est presente. Cet algorithme utilise les proprietes de la transformation de fourier concernant les rotations et les translations afin de determiner rapidement les parametres du deplacement. Des tests sur des images simulees ont permis de montrer la fiabilite et la precision de l'algorithme.
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Cardoso, Cuneo Jorge E. "Le pompage portal dans la cirrhose." Paris 5, 1993. http://www.theses.fr/1993PA05CD04.
Full textAbstract:
Dans la cirrhose, l'hypertension portale et l'atteinte de la fonction hépatique déterminent l'évolution et la survie des malades. La pression portale dépend de la résistance intrahépatique et du flux portal : la fonction hépatique dépend de la perfusion et de la viabilité de la masse hépatocytaire. Deux notions nouvelles touchant l'hémodynamique et la fonction hépatiques ont été à l'origine de cette thèse : la démonstration de la diminution de la résistance vasculaire hépatique par action pharmacologique de vasodilatateurs : l'amélioration de la fonction hépatique qui en résulte. Fondée sur la notion de distensibilité résiduelle du foie cirrhotique, l'idée directrice de cette thèse a été de vérifier la possibilité de produire une augmentation du flux portal transhépatique par divers types d'action mécanique, et d'en étudier les conséquences sur l'histologie et la viabilité hépatique, la pression portale, et la fonction hépatique. Les modèles expérimentaux utilisés ont été le foie cirrhotique isolé perfusé murin ou humain, et l'hypertension portale induite chez le porc non cirrhotique ; une étude de l'augmentation du flux portal transhépatique a été faite chez l'homme cirrhotique en cours de transplantation. Alors que la viabilité du foie n'apparaissait jamais altérée, les études histologiques ont montré, chez le rat et l'homme, que le doublement du flux portal pendant 1 ou 2 heures est possible, et s'accompagne dans deux tiers des cas, d'une dilatation sinusoïdale. Chez le rat, il induit une augmentation moyenne de l'espace intravasculaire de 44,4 % et des espaces extravasculaires de l'albumine et du sucrose de 74, 2 % et 49,6 %, sans accroissement des shunts intrahépatiques ; il induit enfin une diminution moyenne de 13 à 31 % de la résistance hépatique, et une augmentation moyenne de la clairance intrinsèque de 64,8 % pour le H-propranolol, et de 91,3 % pour le C-taurocholate. Chez l'homme, il augmente en moyenne la résistance artérielle de 31,9 % et la clairance hépatique du vert d'indocyanine de 28,2 %. Un dispositif extravasculaire pneumatique périportal, capable d'augmenter le débit et de réduire la pression portale chez le porc avec hypertension portale sans cirrhose, s'est révélé inefficace pour diminuer la pression portale chez l'homme cirrhotique. En revanche, un pompage centrifuge extracorporel a réduit en moyenne la pression portale de 17,9 à 39,2 % chez l'homme cirrhotique en cours de transplantation hépatique. Ces études montrent qu'au moins sur une brève durée, le foie cirrhotique accepte et supporte un accroissement important du débit portal. Sa réserve de distensibilité est variable, mais ouvre la perspective d'une réduction de la pression portale par l'action d'un pompage portal. L'amélioration fonctionnelle qui peut en résulter invite à concevoir une méthode thérapeutique " d'assistance vasculaire hépatique transitoire " , pour des malades frappés à la fois par une hémorragie digestive de contrôle difficile et une insuffisance hépatique grave, et qui sont dans l'attente d'un greffon hépatique.
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Ling, Hang Jung. "Écoulement intraventriculaire en échocardiographie Doppler avec réseaux de neurones fondés sur la physique." Electronic Thesis or Diss., Lyon, INSA, 2024. http://www.theses.fr/2024ISAL0087.
Full textAbstract:
Le cœur, en tant qu'organe central du système cardiovasculaire, est responsable de pomper le sang vers les cellules et tissus de l'organisme. L'évaluation de la santé cardiaque est cruciale pour la prévention précoce des maladies cardiovasculaires. L'échocardiographie, en raison de sa portabilité et de son coût abordable, est couramment utilisée pour évaluer l'efficacité du cœur pendant le remplissage (fonction diastolique) et l'éjection (fonction systolique). Alors que la fonction systolique est mesurée par des paramètres tels que la fraction d’éjection, la fonction diastolique repose sur des métriques liées aux vitesses de la valve mitrale et de l’anneau mitral, ce qui peut parfois donner des résultats de diagnostic discordants. La cartographie du flux vectoriel intraventriculaire (iVFM) offre une alternative en reconstruisant les flux sanguins vectoriels à partir des acquisitions Doppler couleur. Cette méthode permet l'évaluation des schémas de flux sanguin intracardiaque et des caractéristiques de vortex, offrant potentiellement une quantification plus précise de la fonction diastolique. Cependant, l'iVFM nécessite des étapes de prétraitement chronophages, telles que la segmentation du ventricule gauche et la correction des artefacts d'aliasing. Cette thèse propose des techniques d'apprentissage profond (DL) pour automatiser ces processus. Tout d'abord, des modèles 3D de DL ont été développés pour obtenir une segmentation temporellement cohérente du ventricule gauche. Ensuite, des méthodes basées sur le DL ont été entraînées pour corriger les artefacts d'aliasing grâce à des techniques de segmentation et de “deep unfolding”. Enfin, l'iVFM a été réalisé en utilisant des réseaux de neurones informés par la physique (PINNs) et une méthode supervisée guidée par la physique. Les approches proposées basées sur les réseaux de neurones ont montré des performances comparables à l’iVFM original, avec l'avantage supplémentaire que la méthode guidée par la physique est indépendante des conditions aux limites explicites. Ces résultats soulignent le potentiel des PINNs dans l'imagerie Doppler couleur ultrarapide, avec l'intégration les équations de la dynamique des fluides pour améliorer la précision de la reconstruction. L'automatisation de l’iVFM avec des réseaux de neurones renforce sa fiabilité, ouvrant la voie à des applications cliniques et à l'exploration de nouveaux biomarqueurs basés sur les fluxThe heart, as the central organ of the cardiovascular system, is responsible for pumping blood to all the body’s cells and tissues. Assessing cardiac health is crucial for the early detection and prevention of cardiovascular diseases. Echocardiography, due to its portability and affordability, is commonly used to evaluate the heart’s efficiency during filling (diastolic function) and ejection (systolic function). While systolic function is typically assessed using parameters like the ejection fraction, diastolic function is often measured through mitral valve and annular velocities, which can sometimes result in inconsistent diagnoses. Intraventricular vector flow mapping (iVFM) offers an alternative approach by reconstructing vector blood flow from color Doppler acquisitions. This method allows for the evaluation of intracardiac blood flow patterns and vortex characteristics, providing potentially more accurate quantification of diastolic function. However, iVFM involves time-consuming preprocessing steps, such as left ventricular segmentation and aliasing correction. This thesis introduces deep learning (DL) techniques to automate these processes. First, 3D DL models were developed to achieve temporally consistent left ventricular segmentation. Next, DL-based methods were applied to address aliasing artifacts through segmentation and deep unfolding techniques. Finally, iVFM was performed using physics-informed neural networks (PINNs) and a physics-guided supervised method. The proposed neural network approaches demonstrated performance on par with the original iVFM technique, with the added benefit of the physics-guided method being independent of explicit boundary conditions. These findings underscore the potential application of PINNs in ultrafast color Doppler imaging with the integration of fluid dynamics equations to enhance reconstruction accuracy. Automating the iVFM pipeline with neural networks enhances its reliability, paving the way for clinical applications and the exploration of new flow-based biomarkers
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Follain, Gautier. "Les forces hémodynamiques contrôlent la dissémination des cellules tumorales circulantes." Thesis, Strasbourg, 2019. http://www.theses.fr/2019STRAJ047.
Full textAbstract:
Les cellules tumorales circulantes (CTCs) que l’on retrouve dans le sang des patients atteints de cancers sont responsables de la formation de métastases dans des organes vitaux. Pendant ma thèse, nous avons travaillé sur l’étude du rôle de facteurs biomécaniques (tels que le flux sanguin, la force des récepteurs d’adhésion et les contraintes physiques) sur la dissémination des CTCs. En particulier, nous avons pu démontrer le rôle central des forces du flux sanguin dans les étapes d’arrêt, d’adhésion et d’extravasation des CTCs qui précèdent directement la formation des métastases. Nous avons mis en lumière un mécanisme d’adhésion des CTCs en deux étapes in vivo, faisant intervenir plusieurs types de récepteurs d’adhésion et la matrice extracellulaire. Enfin, nous avons mis en évidence la possibilité de bloquer le mécanisme d’extravasation par remodelage de l’endothélium dépendant du flux sanguin autour des cellules tumorales arrêtés dans les vaisseaux. Ceci ouvre la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques pour bloquer la progression tumoraleBlood from patients with cancers contains circulating tumor cells (CTCs) that are responsible for the development of metastases in vital organs. During my PhD, we studied the role of biomechanical factors (such as blood flow, strengths of adhesion receptors and physical constraints) on the dissemination of CTCs. Especially, we demonstrated the central role of blood flow forces during the arrest, the adhesion and the extravasation of CTCs, preceding the metastatic outgrowth. We highlighted a two-step mechanism of CTCs adhesion, based on several adhesion receptors and the extracellular matrix. Finally, we successfully inhibited the extravasation of CTCs, by blocking the flow-dependent endothelial remodeling around arrested tumor cells in the vessels. This paves the way to establish new therapeutic strategies to block cancer progression
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Arraud, Nicolas. "Etude cinétique de la liaison élémentaire entre Annexine-A5 et membranes et mise au point d’un test de quantification des microparticules plasmatiques pro-coagulantes, par cytométrie en flux." Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14459/document.
Full textAbstract:
L’Annexine A5 (AnxA5) est une protéine soluble se liant aux membranes contenant de la phosphatidylsérine (PS) en présence de calcium (Ca2+). Le rôle central joué par l’AnxA5 dans les processus de réparation membranaire a été récemment mis en évidence. L’AnxA5 possède une très forte affinité pour les membranes biologiques contenant de la PS, cependant son mode de liaison aux membranes n’est pas encore élucidé.La première partie de mon travail de thèse a concerné le développement d’une approche originale d’étude de la liaison de l’AnxA5 à des microsphères de silice fonctionnalisées par une bicouche lipidique (µPSiO2@SLB pour supported lipid bilayer), par cytométrie en flux (FCM). Cette approche m’a permis d’étudier la liaison à l’équilibre et en cinétique à très faible concentration en AnxA5, de l’ordre du picomolaire. Cette approche représente une des méthodes les plus sensibles d’étude de liaison à l’équilibre et la première permettant d’accéder aux constantes cinétiques d’interaction pour l’AnxA5. Cette étude m’a également permis de mettre au point une stratégie de dosage indirect de liposomes contenant de la PS avec une sensibilité de l’ordre du nanogramme de lipides par millilitre.La seconde partie de ma thèse a concerné l’étude de microparticules (MP), fragments de membranes cellulaires présents dans les fluides biologiques. Dans le plasma sanguin la majorité des MP sont d’origine plaquettaire et exposent de la PS. Il existe une corrélation entre la concentration en MP plasmatiques exposant de la PS et le développement de pathologies thrombotiques. La FCM est la méthode de référence dans l’étude des MP cependant leur détection est rendue difficile par leur petite taille. J’ai appliqué aux MP plasmatiques le test de dosage développé pour les liposomes. Les résultats obtenus sont prometteurs et permettent d’envisager le développement d’un test de dosage de l’ensemble des MP exposant de la PSAnnexin-A5 (AnxA5) is a soluble membrane binding protein that binds to phosphatidylserine (PS) containing membranes in a calcium dependent manner and plays a central role in cell membrane repair processes. AnxA5 has a remarkably high affinity for PS containing membranes, but its binding mechanism remains unclear.The first part of my PhD work was to develop a new method for studying AnxA5 binding using supported lipid bilayer functionalized silica microspheres (µPSiO2@SLB) and Flow Cytometry (FCM). This approach allowed me to describe in details both equilibrium and kinetics of AnxA5 binding at picomolar concentrations in AnxA5. This study is one of the most sensitive for equilibrium binding studies and the first allowing to measure binding kinetics constants for AnxA5. This study also led to the development of a new strategy for determination of liposome concentration with sensitivity in the range of one nanogram of lipid per milliliter. The second part of my work focused on microparticles (MP) that are cell membrane fragments found in biological fluids. In plasma, the vast majority of MP originates from platelets and expresses PS at their surface. There is a correlation between MP concentration in plasma and thrombotic risk. FCM is the “golden standard” of hæmatologic analysis but the majority of MPs are too small to be detected. I have applied the test developed with liposomes for the quantification of MP. The results are promising and allow foreseeing the development of a test able to give the absolute quantity of PS exposing MPs in plasma samples
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Kirichuk, Oksana. "Avancées dans les études in vitro des interactions cellule-glycocalyx : développement d'une plateforme définie mécaniquement et biochimiquement." Electronic Thesis or Diss., Université Grenoble Alpes, 2023. http://www.theses.fr/2023GRALY084.
Full textAbstract:
L'adhésion des cellules à la paroi des vaisseaux sanguins est un processus complexe. Les globules rouges doivent s'éloigner de la paroi du vaisseau pour éviter la formation de caillots, tandis que les cellules immunitaires peuvent migrer dans les tissus. Ce processus repose sur le glycocalyx, une couche de macromolécules couvrant la paroi des vaisseaux. Cependant, nous ne comprenons pas complètement comment les propriétés du glycocalyx (souplesse, épaisseur, composition des récepteurs) affectent cette régulation. Notre hypothèse est que l'adhésion sélective des cellules fait intervenir des facteurs mécaniques et biochimiques. Il est difficile d'étudier ce phénomène dans de vrais vaisseaux sanguins, c'est pourquoi mon étude s'est concentrée sur le développement d'une plateforme in vitro. Cette plateforme combine un modèle de glycocalyx avec des modèles synthétiques de globules blancs sous flux, permettant un contrôle précis des paramètres physiques et biochimiques du modèle de glycocalyx et des modèles de cellules.Le modèle de glycocalyx nouvellement développé comprend plusieurs ingrédients clés dont les propriétés sont étroitement contrôlées : une brosse d’acide hyaluronique (HA, un composant essentiel du glycocalyx endothélial) est combinée à la sélectine P (une molécule d'adhésion à la surface des cellules endothéliales qui joue un rôle essentiel dans l'orientation des leucocytes). En m'appuyant sur l'expérience précédente de mon groupe de recherche, j'ai utilisé une bicouche lipidique supportée sur une lamelle de verre (SLB) portant une monocouche de streptavidine (SAv), qui peut lier des molécules biotinylées par l'intermédiaire de liaisons biotine-SAv. Je présente ici un contrôle de la mobilité dans le plan des molécules ancrées à la bicouche lipidique fluide en utilisant le glutaraldéhyde (GTA) comme agent de réticulation pour la SAv. Des densités de greffage contrôlées de chaînes d'HA biotinylées à une extrémité et de différentes longueurs permettent de créer des brosses aux propriétés mécaniques différentes. Je présente également une nouvelle méthodologie permettant d'ajuster quantitativement la densité de greffage de molécules biotinylées plus petites, qui est utilisée ici pour contrôler la densité de greffage d'une "protéine adaptatrice" pour l'ancrage de la P-sélectine. Le nouveau modèle in vitro du glycocalyx permet ainsi de contrôler la mobilité latérale, la densité de surface et l'orientation de deux molécules fonctionnelles distinctes.Le deuxième élément clé de la nouvelle plateforme consiste en des modèles de globules blancs, développés sur la base de microbilles disponibles dans le commerce ayant la taille d'une cellule et une fonctionalisation de surface avec de la SAv. Je présente une méthodologie pour le greffage simultané de deux types de protéines à la surface des billes : CD44 biotinylé (un ligand exprimé à la surface des leucocytes, interagissant spécifiquement avec l'HA) et PSGL-1 (un ligand de la P-sélectine). En outre, je présente une méthode permettant de contrôler la densité de surface de chacune de ces protéines.J'utilise une combinaison de méthodes comme outils de quantification et de contrôle de la qualité de la formation du modèle de glycocalyx et de la fonctionnalisation des billes : microbalance à quartz avec mesure de dissipation (QCM-D) ; ellipsométrie spectroscopique (SE), microscopie à contraste interférentiel par réflexion (RICM) ; microscopie confocale avec redistribution de fluorescence après photoblanchiment (FRAP), et cytométrie en flux.Cette plateforme nouvellement établie offre des conditions contrôlées pour l'étude de l'adhésion des cellules sanguines, reliant les interactions chimiques cellule-glycocalyx et les aspects mécaniques de la migration cellulaire sous flux. Elle est facilement complexifiable ou adaptable, permettant une compréhension de plus en plus fine de l'adhésion des cellules aux vaisseaux sanguinsCell adhesion to the blood vessel wall is a complex, highly regulated physiological process. Red blood cells must repel from the blood vessel wall to prevent blood clotting while immune cells can be recruited from the vascular system to migrate into surrounding tissues. Cell adhesion hinges on the critical role played by the glycocalyx, a soft gel-like layer coating the vascular wall. However, how glycocalyx mechanical (softness, thickness) and biochemical (the composition and the density of surface receptors) properties affect this regulation is still poorly understood. Our hypothesis is that selective cell adhesion requires an intricate interplay of mechanical and biochemical cues. Elucidating the physical and molecular mechanisms that underpin selective adhesion directly in real blood vessels is challenging owing to the complexity and lack of control in in vivo systems. In my research, I aimed to construct an in vitro molecular interaction platform to facilitate mechanistic analyses. The platform combines a molecularly-defined model of the glycocalyx with mimetics of white blood cells under flow. While developing such a platform posed challenges, it offers the advantage of precise control over the physical and biochemical parameters of both the glycocalyx mimetic and cell mimetics.The newly developed glycocalyx model includes several key ingredients with tightly controlled properties: a brush of hyaluronan (HA, an essential component of the endothelial glycocalyx) is combined with P-selectin (an adhesion molecule on the endothelial cell surface critical for the homing of leukocytes). Building on previous experience in my research group, I employed a silica-supported lipid bilayer (SLB) bearing a monolayer of streptavidin (SAv), that can bind biotinylated molecules via biotin-SAv bonds. I introduce here a control of the in-plane mobility of molecules anchored to the fluid lipid bilayer using glutaraldehyde (GTA) as a cross-linking agent for SAv. Controlled grafting densities of one-end biotinylated HA chains of various lengths then create brushes of different mechanical properties. I also present a new methodology for quantitatively tuning the grafting density of smaller biotinylated molecules, which is deployed here to control the grafting density of an ‘adapter protein’ for anchoring P-selectin. The new in vitro model of the glycocalyx thus affords control over the lateral mobility, the surface density and the orientation of two distinct functional molecules.The second key component of the newly developed platform consists of white blood cell mimetics, developed based on commercially available microbeads with the size of a cell and a SAv coating. I introduce a methodology for simultaneous grafting of two types of proteins onto the bead surface: biotinylated CD44 (a ligand expressed on leukocyte surfaces, interacting specifically with HA) and PSGL-1 (a ligand of P-selectin). Additionally, I present a method for controlling the surface density of each of these proteins.I use a combination of methods as monitoring and quality control tools of glycocalyx model formation and bead functionalization: quartz crystal microbalance with dissipation monitoring (QCM-D); spectroscopic ellipsometry (SE), reflection interference contrast microscopy (RICM); confocal microscopy with fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) capabilities, and flow cytometry.This newly established platform provides a controlled environment for studying blood cell adhesion, effectively bridging the divide between cell-glycocalyx chemical interactions and the mechanical aspects of cell migration under flow, including attachment and repulsion from the vascular wall. This platform holds the potential for expansion to encompass other surface adhesion molecules or to integrate multiple adhesion molecules, to gradually advance from the bottom up our understanding of the mechanisms governing cell adhesion to blood vessels
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Picichè, Marco. "L’augmentation de la circulation collatérale non coronarienne : l’hypothèse d’une méthode alternative de revascularisation myocardique." Thesis, Paris 11, 2011. http://www.theses.fr/2011PA11T044/document.
Full textAbstract:
La circulation collatérale non coronarienne (CCNC) perfuse le cœur en provenant d’artères bronchiques, médiastinales et péricardiques. L’éventualité que la CCNC puisse être artificiellement augmentée pour fournir un traitement alternatif pour les patients ischémiques représente une hypothèse intrigante sans réponse en raison de la nature difficile de ce champ de recherche. En se basant sur plusieurs aspects, tel que (1) l’existence des collatérales naturelles entre les artères coronaires et les artères thoraciques internes (ATIs), (2) les effets potentiels de la ligature des ATIs; (3) la capacité des ATIs de développer d’importantes branches collatérales ; (4) et la disponibilité actuelle des facteurs de croissance vasculaire, l’hypothèse ici décrite est que l’augmentation de la CCNC pourrait représenter une stratégie alternative d’apport sanguin au coeur.Ainsi, l’association d’occlusion des ATIs et de l’administration des facteurs de croissance pourrait représenter un moyen de poursuivre cet objectif. Pour le premier travail de recherche, nous avons établi un modèle caninNoncoronary collateral circulation (NCCC) comes to the heart from mediastinal, bronchial, and pericardial channels. Whether NCCC can somehow be augmented to provide an alternative therapy for ischemic patients is an intriguing hypothesis with no clear answer yet due to the challenging nature of this research field. Based on several aspects, such as (1) the occurrence of natural collaterals between coronary and the internal thoracic arteries (ITAs), (2) the potentialhemodynamic effects of ITAs ligation, (3) the potential of ITAs for developing important collateral branches, and (4) the current availability of angiogenic growth factors, the hypothesis herein is that enhancement of NCCC may represent an alternative myocardial blood supply strategy, and that combining ITAs occlusion with angiogenic growth factors may represent a way to achieve this objective. We established an ischemic canine model for first experiment
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Delobel, Valentin. "Identification de la protéine "Mutated in Colorectal Cancer" (MCC) comme un nouvel acteur de la voie WNT dans l'organisation polaire du plexus." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0137.
Full textAbstract:
La signalisation Wnt joue un rôle clé dans le développement d'un plexus vasculaire fonctionnel, assurant ainsi l'homéostasie des tissus. Son dysfonctionnement peut conduire à des pathologies vasculaires telles que les rétinopathies ou les démences. Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels cette voie régule l'architecture vasculaire restent encore mal compris. Dans cette étude, nous avons identifié la protéine « Mutated in Colorectal Cancer » (MCC) comme un nouveau composant de la voie Wnt non canonique de polarité planaire(PCP) dans les cellules endothéliales (CE). In vitro, nous avons démontré que MCC est une cible directe de la caséine kinase 1ε (CKIε), un régulateur clé de la voie Wnt, sous la stimulation par Wnt5a, un ligand de la voie Wntnon canonique.La suppression de MCC par une stratégie de siRNA perturbe la polarisation et la migration dirigée des CE cultivéessous flux laminaire. Pour élucider les mécanismes par lesquels MCC régule la polarité des CE pendant la migration,nous avons utilisé une stratégie de criblage différentiel (BioID) avec une protéine de fusion BirA*-MCC exprimée dans des CE. Grâce à cette approche, nous avons montré que MCC interagit avec des protéines centrosomales,notamment CEP131. MCC régule le niveau protéique de CEP131 par un mécanisme d’autophagie, ce processus étant contrôlé par l'activation de CK1ε. De plus, nous avons démontré que la restauration de la polarité et de la migration dans les cellules endothéliales traitées avec un siRNA ciblant MCC est possible en inhibant la surexpression de CEP131. Nous proposons ainsi un modèle où l'activation de MCC, médiée par Wnt5a/CK1ε, est essentielle pour maintenir les niveaux de CEP131 dans les CE, ce qui est crucial pour l’organisation polarisée de l'appareil de Golgi pendant la migration dirigée des cellules endothéliales sous conditions de flux. Pour étudier l'implication de MCC dans le développement vasculaire, nous avons spécifiquement déplété MCC dans les CE de souris (McciECKO). Six jours après la naissance (P6), les souriceaux mutants McciECKO présentent un retard significatif dans le développement vasculaire rétinien avec un réseau vasculaire moins dense, caractérisé par une réduction de la prolifération et une augmentation de la régression vasculaire. Afin d’analyser les défauts de polarisations des souris mutantes, nous les avons croisées avec des souris rapporteur GNrep. Au niveau du front de migration, les souriceaux mutants McciECKO présentent des défauts majeurs de polarisation et demigration des Tip Cells. Nous avons émis l'hypothèse que les CE des souris McciECKO étaient plus sensibles au flux. In vitro, dans les CE exposées au flux laminaire, la perte de MCC entraîne une augmentation importante de l'expression de KLF2, facteur de transcription majeur de réponse aux stress de cisaillement. Les souriceaux ont été traités avec du Captopril, afin de diminuer la pression artérielle. Ce traitement restaure la densité vasculairechez les souris McciECKO mais ne réverse pas les défauts de polarité des CE au front de migration. En résumé, nos résultats révèlent MCC comme un nouvel acteur de la voie Wnt non canonique PCP dans les CE, contribuant à la maturation dynamique et à la formation des vaisseaux sanguins. MCC contrôlerait la stabilité et la fonction des centrosomes, qui sont essentiels pour la migration polarisée des CE. Nos données montrent le double rôle de la voie Wnt non canonique, à la fois dans l'adaptation structurelle des cellules endothéliales et dans leurs fonctions mécano-sensorielles, essentielles pour un développement et un remodelage vasculaire appropriésWnt signalling plays a key role in the development of a functional vascular plexus, ensuring tissue homeostasis.Its dysfunction can lead to vascular pathologies such as retinopathy and dementia. However, the molecularmechanisms by which this pathway regulates vascular architecture remain poorly understood. In this study, weidentified the Mutated in Colorectal Cancer (MCC) protein as a novel component of the planar cell polarity (PCP)non-canonical Wnt pathway in endothelial cells (ECs). In vitro, we demonstrated that MCC is a direct target ofcasein kinase 1ε (CKIε), a key regulator of the Wnt pathway, under stimulation by Wnt5a, a ligand of the non-canonical Wnt pathway.Suppression of MCC by an siRNA strategy disrupts polarisation and directed migration of ECs cultured underlaminar flow. To elucidate the mechanisms by which MCC regulates EC polarity during migration, we used adifferential screening (BioID) strategy with a BirA*-MCC fusion protein expressed in ECs. Using this approach, weshowed that MCC interacts with centrosomal proteins, in particular CEP131. MCC regulates the protein level ofCEP131 by an autophagy mechanism, this process being controlled by the activation of CK1ε. Furthermore, wehave demonstrated that restoration of polarity and migration in endothelial cells treated with siRNA targetingMCC is possible by inhibiting CEP131 overexpression. We thus propose a model where Wnt5a/CK1ε-mediatedactivation of MCC is essential to maintain CEP131 levels in ECs, which is crucial for polarised Golgi apparatusorganisation during directed endothelial cell migration under flow conditions.To investigate the involvement of MCC in vascular development, we specifically depleted MCC in mouse ECs(McciECKO). Six days after birth (P6), McciECKO mutant mice show a significant delay in retinal vascular developmentwith a less dense vascular network, characterised by a reduction in proliferation and an increase in vascularregression. To analyse the polarisation defects in the mutant mice, we crossed them with GNrep reporter mice.At the migration front, McciECKO mutant mice showed major defects in Tip Cells’ polarisation and migration. Wehypothesised that ECs from McciECKO mice were more sensitive to flow. In vitro, in ECs exposed to laminar flow,loss of MCC resulted in a significant increase in the expression of KLF2, a major transcription factor in responseto shear stress. The mice were treated with Captopril to reduce arterial pressure. This treatment restored vasculardensity in McciECKO mice, but did not reverse EC polarity defects at the migration front.In summary, our results reveal MCC as a novel player in the non-canonical PCP Wnt pathway in ECs, contributingto dynamic maturation and blood vessel formation. MCC is thought to control the stability and function ofcentrosomes, which are essential for polarised EC migration. Our data demonstrate the dual role of the non-canonical Wnt pathway, both in the structural adaptation of endothelial cells and in their mechanosensoryfunctions, which are essential for proper vascular development and remodelling
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Soubeyrand, Marc. "Etude de la perfusion médullaire après lésion traumatique de la moelle épinière à dure-mère intacte." Thesis, Paris 11, 2012. http://www.theses.fr/2012PA114837.
Full textAbstract:
Après un traumatisme de la moelle épinière (TM), l’ischémieest un facteur d’aggravation des lésions. Cette ischémie peut être aggravée par l’augmentation depression du liquide cérébro-spinal (LCS) par le biais d’un effet tamponnade. Or chez l’homme,après un TM avec préservation de l’intégrité de la dure-mère, la pression de LCS augmentesignificativement. On suppose donc que le maintien d’une pression de LCS à des valeursphysiologique pourrait être une méthode de limitation de l’ischémie post-traumatique et doncd’amélioration du pronostic fonctionnel. Afin de pouvoir réaliser une étude expérimentale de cesphénomènes, nous avons consacré la première partie expérimentale de cette thèse à la mise au pointd’un modèle de TM à dure-mère intacte chez le rat permettant la mesure simultanée de la pressionde LCS et de la perfusion médullaire. Nous avons confirmé expérimentalement que la pression deLCS augmente après TM. Dans la seconde partie expérimentale, nous avons mis au point unetechnique expérimentale de quantification spatiale et temporelle de la perfusion médullaire grâce àl’échographie de contraste. Cette technique permettait aussi un suivi en temps réel de l’évolution dusaignement intra-parenchymateux induit par le TM. Dans la troisième partie expérimentale, nousavons utilisé notre modèle couplé avec l’échographie de contraste et le laser Doppler pour évaluerles effets de la noradrénaline injectée à la phase aigüe d’un TM sur la perfusion médullaire et lesaignement intra-parenchymateux. Nous avons montré que la noradrénaline augmentait trèslégèrement le flux sanguin superficiel mais pas le flux sanguin profond et qu’elle augmentait lataille du saignementAfter spinal cord injury (SCI), ischaemia aggravates lesions.Increase in cerebrospinal fluid (CSF) pressure can worsens ischaemia through a tamponnade effect.In humans, it has been shown that after SCI with intact dura mater, CSF pressure significantlyincreases. Therefore, preserving CSF pressure within a physiological range may limit post-traumaischaemia and improve neurological outcome. In order to experimentally study these phenomenon,we have dedicated the first part of that work to create a model of SCI in rats preserving dura’sintegrity and allowing simultaneous measurement of spinal cord blood flow (SCBF) and CSFpressure. We have confirmed that CSF pressure increases after SCI with intact dura. In the secondexperimental part, we have developed a technique allowing to perform spatial and temporalmeasurement of SCBF thanks to contrast enhanced ultrasonography (CEU). Moreover, thistechnique allows real-time measurement of the size of the parenchymal hemorrhage. In the thirdexperimental part, we have used our experimental model in association with CEU and LaserDoppler to assess the effects of early injection of norepinephrine on SCBF and parenchymalhemorrhage. We found that norepinephrine induces a slight increase in superficial SCBF while itdoesn’t modify deep SCBF and significantly increases the size of parenchymal hemorrhage
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Reynaud, Olivier. "Development of FENSI (Flow Enhanced Signal Intensity) perfusion sequence and application to the characterization of microvascular flow dynamics using MRI." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740639.
Full textAbstract:
The discoveries, implementations and developments of NMR and MRI have had a major impact in medical imaging. Compared to other imaging modalities (PET, SPECT, CT), current MRI research helps to further and better understand the inner mechanisms of the human body in a less invasive manner. In clinical neuroimaging, perfusion MRI is of spectacular importance to study cerebrovascular diseases and cancer. However, at the moment, there is no perfusion MRI sequence that allows for a complete, non-invasive and precise quantification of microvascular flow dynamics. This work focuses on the use of the recently introduced Flow Enhanced Signal Intensity method (FENSI) to characterize and quantify vasculature at capillary level, at high and ultra high magnetic field (7 and 17.2 tesla). For that purpose, the possible quantification of blood flux with FENSI is explored in vivo. The combination of flux quantification and flow-enhanced signal (compared to Arterial Spin Labeling) can make of FENSI an ideal method to characterize in a complete non-invasive way the brain microvasculature. After removal of magnetization transfer (MT) effects, the blood flow dynamics are studied with FENSI in a very aggressive and propagative rat brain tumor model: the 9L gliosarcoma. The objective is to assess whether FENSI is suitable for a longitudinal non-invasive characterization of microvascular changes associated with tumor growth. The results obtained with FENSI are compared with literature on 9L perfusion and immuno-histochemistry. In the first paper published on FENSI, a first glance was also casted on the potential of the flow enhanced technique when applied to fMRI. The results obtained at the time were contaminated by MT effects. With the implementation of a new MT-free FENSI technique, the possibility to map the brain cerebral functioning based on a quantitative physiological parameter (CBFlux) more directly related to neuronal activity than the usual BOLD signal is within reach. At ultra high field, the influence of different anesthetics on the rat brain microvascular network and BOLD contrast is also considered. After many developments around the FENSI technique, the method is compared to classical ASL and DSC perfusion MRI sequences. The strengths and weaknesses of the FENSI method, its characteristics, 'precautions for use', and potential main applications are detailed and discussed.
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Ratovoson, Domoina. "Propriétés thermomécaniques de la peau et de son environnement direct." Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00716268.
Full textAbstract:
Le but de cette étude est de proposer un modèle combiné au transfert de chaleur dans les veines et les tissus de la peau humaine. Ce modèle permet de mieux comprendre les comportements thermomécaniques de la peau et de son environnement direct lorsqu'ils sont exposés à de fortes variations thermiques. Le travail est basé sur des études expérimentales et numériques. La première étape expérimentale consiste à placer une barre d'acier cylindrique refroidie ou réchauffée sur la peau d'un avant-bras humain et de mesurer l'évolution de température en utilisant une caméra infrarouge. L'influence de la circulation sanguine dans les veines sur la diffusion de la chaleur est très nettementmise en évidence. La deuxième étape expérimentale consiste à mesurer les propriétés géométriques des veines et la vitesse du sang en utilisant une sonde d'écho-Doppler. Ces mesures expérimentales servent à l'élaboration et à la validation d'un modèle numérique de la peau et de son environnement direct. Ce modèle tridimensionnelmulticouche utilise l'équation de Pennes pour modéliser les tissus et celle de la chaleur dans un fluide pour modéliser le sang. Les propriétés des matériaux sont tirées de la littérature et validées par notre expérimentation. Le modèle numérique permet de retrouver lesmesures expérimentales, mais aussi d'accéder à la température et à la vitesse du sang dans les veines. Enfin, un modèle numérique d'endommagement thermique, couplé aumodèle multicouche de la peau, a été développé dans cette étude. Il permet de simuler l'endommagement suite à une brûlure de la peau et de tester l'efficacité de différents traitements visant à limiter les lésions.